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冲压模具设计——基于工作过程的项目式教程
本书是按照“项目导向”和“任务驱动”的理念编写的。全书内容包括冲孔落料复合模设计、V形支架弯曲模设计、无凸缘圆筒形钢杯拉深模设计、定位板孔整形连续模设计四个项目,以项目引导学生自主地学习。每个项目按工作过程分解成若干个任务,学生按顺序完成所有任务后,相应项目也就完成了。全书内容由浅入深,循序渐进,强调知识技能的培养,注重知识与技能的结合,着重提高学生的学习能力及分析和解决问题的能力,充分体现了“做中学,学中做”的职业教学特色。
本书按照“项目导向”和“任务驱动”的理念编写的,以项目引导学生自主地学习。每个项目按工作过程分解成若干个任务,学生按顺序完成所有任务后,相应项目也就完成了。全书内容由浅入深,循序渐进,强调知识技能的培养,注重知识与技能的结合,着重提高学生的学习能力及分析和解决问题的能力,充分体现了“做中学,学中做”的职业教学特色。
为提高冲压模具课程教学质量,探索以就业为导向、以职业能力为本位的行动导向教学模式指导下的项目式教学法,结合学校国家示范校、示范专业建设的需要,深圳职业技术学院教师通过反复实践、总结、提炼,开发出了这本基于工作过程的项目式教程。
本教材根据冲压模具设计初、中级岗位对职业能力的要求选取内容,包括冲裁模设计、弯曲模设计、拉深模设计、成形模设计的规范及方法。与此相对应,全书设置了冲孔落料复合模设计、V形支架弯曲模设计、无凸缘圆筒形钢杯拉深模设计、定位板孔整形连续模设计四个项目。每个项目的开篇阐明了本项目的知识目标,能力目标和素养目标,然后按本项目的完成过程将每个项目分解成若干个任务,每一任务均按照任务目标,任务描述,相关知识,任务实施几大部分编写。学生按顺序完成所有任务后,也就完成了相应项目的技能训练和理论学习。为方便师生检验理论学习的效果,在每一项目的最后还安排了与本项目相关的理论考核。 本书适合作为高等职业技术学院、高等工程专科学校的计算机辅助设计与制造、模具设计与制造、机械、机电类专业的教材,也可供从事冲压模具设计的工程技术人员工作时参考。建议教学时数为45~50学时。 全书由深圳职业技术学院匡和碧、张梅编写。匡和碧老师负责全书统稿并编写了项目一、项目四。张梅老师编写了项目二、项目三及附录部分。 在编写过程中,得到了深圳职业技术学院孙卫和、郭刚、黄海、陈绚、周丽红、谢国明等老师的指导,在此深表感谢。 由于编者水平有限,不足之处在所难免,敬请读者批评指正,来信请寄深圳职业技术学院机电工程学院匡和碧老师收,或发 邮件至khebi@szpt.edu.cn信箱。本书有配套电子课件,有需要者请与出版社或作者联系。
匡和碧,深圳职业技术学院
项目一 冲孔落料复合模设计
任务一 冲裁工艺分析……………………………………………………………… 1 任务目标…………………………………………………………………………1 任务描述…………………………………………………………………………2 相关知识…………………………………………………………………………2 任务实施…………………………………………………………………………10 任务二 排样设计………………………………………………………………………11 任务目标………………………………………………………………………… 11 任务描述………………………………………………………………………… 11 相关知识………………………………………………………………………… 11 任务实施………………………………………………………………………… 15 任务三 冲压力计算及压力机选…………………………………………………… 16 任务目标………………………………………………………………………… 16 任务描述………………………………………………………………………… 16 相关知识………………………………………………………………………… 16 任务实施………………………………………………………………………… 21 任务四 凸、凹模刃口尺寸计算…………………………………………………… 23 任务目标………………………………………………………………………… 23 任务描述………………………………………………………………………… 23 相关知识………………………………………………………………………… 23 任务实施………………………………………………………………………… 28 任务五 冲裁模结构设计………………………………………………………………28 任务目标………………………………………………………………………… 28 任务描述………………………………………………………………………… 29 相关知识………………………………………………………………………… 29 任务实施………………………………………………………………………… 35 任务六 工作零件设计……………………………………………………………… 36 任务目标………………………………………………………………………… 36 任务描述………………………………………………………………………… 36 相关知识………………………………………………………………………… 36 任务实施………………………………………………………………………… 42 任务七 卸料及推件装置设计……………………………………………………… 42 任务目标………………………………………………………………………… 42 任务描述………………………………………………………………………… 43 相关知识………………………………………………………………………… 43 任务实施………………………………………………………………………… 48 任务八 条料定位零件设计………………………………………………………… 49 任务目标………………………………………………………………………… 49 任务描述………………………………………………………………………… 49 相关知识………………………………………………………………………… 50 任务实施………………………………………………………………………… 53 任务九 标准模架及导柱、导套的选用………………………………………………53 任务目标…………………………………………………………………………53 任务描述…………………………………………………………………………53 相关知识…………………………………………………………………………53 任务实施…………………………………………………………………………58 任务十 连接与固定零件设计……………………………………………………… 59 任务目标…………………………………………………………………………59 任务描述…………………………………………………………………………59 相关知识…………………………………………………………………………59 任务实施…………………………………………………………………………62 任务十一 模具零件图、装配图绘制……………………………………………… 49 任务目标…………………………………………………………………………64 任务描述…………………………………………………………………………64 相关知识…………………………………………………………………………64 任务实施…………………………………………………………………………66 技能训练………………………………………………………………………………… 78 理论考核………………………………………………………………………………… 79 项目二 V形支架弯曲模设计 任务一 弯曲工艺分析……………………………………………………………… 82 任务目标…………………………………………………………………………82 任务描述…………………………………………………………………………82 相关知识…………………………………………………………………………82 任务实施…………………………………………………………………………89 任务二 弯曲件展开尺寸计算……………………………………………………… 89 任务目标……………………………………………………………………… 89 任务描述…………………………………………………………………………90 相关知识…………………………………………………………………………90 任务实施…………………………………………………………………………90 任务三 弯曲回弹分析计算………………………………………………………… 91 任务目标…………………………………………………………………………91 任务描述…………………………………………………………………………91 相关知识…………………………………………………………………………91 任务实施…………………………………………………………………………94 任务四 弯曲力计算及压力机选择………………………………………………… 94 任务目标…………………………………………………………………………94 任务描述…………………………………………………………………………94 相关知识…………………………………………………………………………94 任务实施…………………………………………………………………………96 任务五 弯曲模结构设计…………………………………………………………… 96 任务目标…………………………………………………………………………96 任务描述…………………………………………………………………………97 相关知识…………………………………………………………………………97 任务实施…………………………………………………………………………99 任务六 V形弯曲模凸、凹模设计…………………………………………………… 100 任务目标………………………………………………………………………… 100 任务描述………………………………………………………………………… 100 相关知识………………………………………………………………………… 100 任务实施………………………………………………………………………… 103 任务七 连接零件、定位零件设计…………………………………………………… 105 任务目标………………………………………………………………………… 105 任务描述………………………………………………………………………… 106 相关知识………………………………………………………………………… 106 任务实施………………………………………………………………………… 106 任务八 弹性顶件装置设计………………………………………………………………107 任务目标………………………………………………………………………… 107 任务描述………………………………………………………………………… 107 相关知识………………………………………………………………………… 107 任务实施………………………………………………………………………… 107 任务九 装配图、零件图的绘制…………………………………………………………109 任务目标………………………………………………………………………… 109 任务描述………………………………………………………………………… 109 相关知识………………………………………………………………………… 109 任务实施………………………………………………………………………… 109 技能训练………………………………………………………………………………… 114 理论考核………………………………………………………………………………… 115 项目三 无凸缘圆筒形钢杯拉深模设计 任务一 拉深工艺分析……………………………………………………………………117 任务目标………………………………………………………………………… 117 任务描述………………………………………………………………………… 117 相关知识………………………………………………………………………… 118 任务实施………………………………………………………………………… 121 任务二 展开尺寸计算……………………………………………………………………122 任务目标………………………………………………………………………… 122 任务描述………………………………………………………………………… 122 相关知识………………………………………………………………………… 122 任务实施………………………………………………………………………… 123 任务三 工序件尺寸计算…………………………………………………………………124 任务目标………………………………………………………………………… 124 任务描述………………………………………………………………………… 124 相关知识………………………………………………………………………… 124 任务实施………………………………………………………………………… 127 任务四 拉深力计算及压力机选择………………………………………………………127 任务目标………………………………………………………………………… 127 任务描述………………………………………………………………………… 127 相关知识………………………………………………………………………… 127 任务实施………………………………………………………………………… 129 任务五 拉深模的工作部分尺寸计算……………………………………………………129 任务目标………………………………………………………………………… 129 任务描述………………………………………………………………………… 130 相关知识………………………………………………………………………… 130 任务实施………………………………………………………………………… 132 任务六 拉深模的结构设计………………………………………………………………132 任务目标………………………………………………………………………… 132 任务描述………………………………………………………………………… 133 相关知识………………………………………………………………………… 133 任务实施………………………………………………………………………… 134 任务七 拉深模主要零部件设计…………………………………………………………135 任务目标………………………………………………………………………… 135 任务描述………………………………………………………………………… 135 相关知识………………………………………………………………………… 135 任务实施………………………………………………………………………… 137 任务八 连接及导向零件设计……………………………………………………………139 任务目标………………………………………………………………………… 139 任务描述………………………………………………………………………… 139 相关知识………………………………………………………………………… 139 任务实施………………………………………………………………………… 139 任务九 零件图、装配图绘制……………………………………………………………140 任务目标………………………………………………………………………… 140 任务描述………………………………………………………………………… 141 相关知识………………………………………………………………………… 141 任务实施………………………………………………………………………… 141 技能训练………………………………………………………………………………… 148 理论考核………………………………………………………………………………… 149 项目四 孔整形连续模设计 任务一 成形工艺分析……………………………………………………………………152 任务目标………………………………………………………………………… 152 任务描述………………………………………………………………………… 152 相关知识………………………………………………………………………… 152 任务实施………………………………………………………………………… 154 任务二 冲压工艺方案的确定及排样设计………………………………………………155 任务目标………………………………………………………………………… 155 任务描述………………………………………………………………………… 155 相关知识………………………………………………………………………… 155 任务实施………………………………………………………………………… 157 任务三 冲压力计算及压力机初选………………………………………………………158 任务目标………………………………………………………………………… 158 任务描述………………………………………………………………………… 158 相关知识………………………………………………………………………… 158 任务实施………………………………………………………………………… 160 任务四 模具结构设计……………………………………………………………………162 任务目标………………………………………………………………………… 162 任务描述………………………………………………………………………… 162 相关知识………………………………………………………………………… 162 任务实施…………………………………………………………………………165 任务五 凸、凹模工作部分尺寸计算………………………………………………… 166 任务目标…………………………………………………………………………166 任务描述…………………………………………………………………………166 相关知识…………………………………………………………………………166 任务实施…………………………………………………………………………168 任务六 模具模板尺寸的确定………………………………………………………… 170 任务目标…………………………………………………………………………170 任务描述…………………………………………………………………………170 相关知识…………………………………………………………………………170 任务实施…………………………………………………………………………171 任务七 定位零件设计………………………………………………………………… 171 任务目标…………………………………………………………………………171 任务描述…………………………………………………………………………171 相关知识…………………………………………………………………………172 任务实施…………………………………………………………………………172 任务八 卸料装置设计及凸模长度确定……………………………………………… 173 任务目标…………………………………………………………………………173 任务描述…………………………………………………………………………173 相关知识…………………………………………………………………………173 任务实施…………………………………………………………………………174 任务九 模座、导向零件、连接零件设计…………………………………………… 176 任务目标…………………………………………………………………………176 任务描述…………………………………………………………………………176 相关知识…………………………………………………………………………176 任务实施…………………………………………………………………………176 任务十 装配图、零件图绘制………………………………………………………… 178 任务目标…………………………………………………………………………178 任务描述…………………………………………………………………………178 相关知识…………………………………………………………………………178 任务实施…………………………………………………………………………178 技能训练…………………………………………………………………………………188 理论考核…………………………………………………………………………………189 附录………………………………………………………………………………………191
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