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1、 锻造工艺及模具设计锻造工艺及模具设计课程标准课程标准一、一、 课程基本概况课程基本概况课程名称：课程名称：锻造工艺与模具设计课内总学时：课内总学时：78；讲课学时 38；实验（实训）学时 10；课程设计学时 30。学分：学分：2课程类别：课程类别：专业课课程要求课程要求：核心（选修）授课对象：授课对象：机械类学生开课学期：开课学期：第五学期先修课程：先修课程：机械原理、机械设计、工程图学等技术基础课使用教材使用教材：1胡亚民 锻造工艺与模具设计 北京：北京北工业大学出版社，2008主要参参考资料：主要参参考资料：1洪滇章主编， 锻造实用数据速查手册 北京，机械工业出版社，20072郝滨海主编
2、， 锻造模具简明设计手册 北京，化学工业出版社，20073张海渠主编， 锻压手册锻造(第 3 版) 北京，机械工业出版社，20084王从曾主编， 模锻工艺学 北京，北京工业大学，20015许并社主编， 成型工艺与模具设计 北京，北京工业大学出版社，2001主讲教师：主讲教师：机械工程系 专职教师承担 二、课程的任务二、课程的任务锻造工艺及模具设计是材料成型及模具专业的一门专业课。锻造工艺及模具设计课程中介绍的锻造工艺学是利用塑性成形原理，研究如何利用各种锻造工艺有效生产锻件的一门技术科学，实践性较强；同时也是探讨理论知识与生产实际结合的一门应用技术。从中可以学到分析问题、解决生产实际问题的方法
3、。在模具制造方面，在金属材枓的选择及热处理知识的基础上，了解材料模具制造特点，能根据不同情况选用模具型腔加工新工艺。 三、课程的性质：三、课程的性质：锻造工艺与模具设计是材料成型与控制专业的主干课程、模具设计与制造专业的专业选修课程。本课程是研究金属材料体积成形原理、方法和质量控制的技术科学。为了拓宽模具设计与制造专业学生的就业面，完善学生的知识结构和提高职业综合能力，延伸冲压工艺与模具设计教学内容，形成锻压成型工艺课程知识体系，以适应职业岗位需求，选定本课程作为模具设计与制造专业的专业选修课。 四、课程的作用：四、课程的作用：通过该课程的学习，使学生明确金属材料塑性成型原理及加工工艺方法、常
4、用锻压设备的结构和操作、锻造模具的结构特点、设计理论和设计方法。培养学生具备从事编制锻造成型工艺、设计中等复杂程度的锻造模具；编写锻模具制造工艺；模具装配、调试、维修的能力。加强学生独立学习与决策的方法能力；强化安全、成本、合作意识和与人有效沟通的社会能力。有助于模具设计与制造专业人才培养目标的实现。 锻造工艺与模具设计是以“机械制图与 CAD、Pro/E、机械制造基础”等课程为基础，并为后续的“模具拆装、模具课程设计、顶岗实习（毕业设计） ”等课程做准备的模具设计与制造专业课程体系中的专业选修课程。 五、课程目标五、课程目标1 1、素质目标、素质目标1）具有良好的职业道德、爱岗敬业、团队协作
5、能力与实训创新能力。2）有一定的自我学习能力和吸收新技术、新知识的意识。3）具有较强的安全和环保意识。2 2、知识目标、知识目标1）掌握常用金属材料的组成、分类和性能。2）掌握锻造加工工艺知识、熟练操作常用锻压成型设备3）学会锻造成型模具结构设计3 3、能力目标、能力目标1）能编制常见锻造成型工艺规程2）能设计中等复杂程度的锻造模具3）能使用 pro/e 及一种以上软件进行模具建模 六、课程的基本内容与要求六、课程的基本内容与要求1、了解锻造的概念，优势和分类，应用领域，原材料、锻前加热、锻后冷却及热处理。2、了解自由锻加工过程中金属变形的微观与宏观的基本规律，以及自由锻工序特点、锻件分类、锻
6、件基本工序分析和自由锻工艺规程的制定3、掌握模锻特点、应用、模锻件分类、锻件图设计、终锻型槽设计、预锻型槽设计、制坯工步选择、制坯型槽设计、模锻后续工序类别和作用。4、了解锻造行业和 CAD/CAE/CAM 的现状、发展趋势和常用软件。5、根据所学知识，对金属的流动、产品质量、产量和产品的形状和尺寸等有关因素进行相应分析，能基本制定或选择出优质、高产、低消耗的生产工艺。 七、课程内容安排实施七、课程内容安排实施教学模块项目教学场地课 时锻压车间1锻造材料的下料 与加热教室或多 媒体室42自由锻基本工序多媒体室 或车间10一自由锻 工艺规程的 制订3自由锻工艺教室或多 媒体是10实际操作完成锻件
7、 的加工。10 学时4模锻工艺教室或多 媒体室6二锤上锻 锻模设计5锤上锻锻模设计教室或多 媒体室126热模锻压力机上 模锻模具多媒体室27螺旋压力机上模 锻模具多媒体室2三锻压设 备及结构8锻件锻后处理及 精锻模简介多媒体室2按教学进度完成相 应内容的工作巩固知识四模具设 计9 课程设计CAD 室， 模具室30按时完成八、项目实施目标八、项目实施目标项目工作内容技能要求相关知识（一）图样能看懂带孔盘类、圈类、轴类锻件 等简单锻件图简单锻件图的识图知识（二）工艺能看懂工艺规程工艺规程基本知识（三）设备能维护保养普通锻造设备及辅助设 备普通锻造设备及辅助设备的 构造、使用、调整及维护知 识一、
8、工 艺 准 备 （四）工具、 模具能使用和维护常用工具和简单模具常用工具和简单模具的构造、 使用、调整及维护知识（一）材料 加热1.能确定常用钢材的锻造温度 2.能根据工艺要求目测或使用仪表 正确地调整炉温，加热锻坯 3.能根据工艺规程进行锻坯的装、 出炉1.常用钢材（钢锭）的锻造 性能，加热特点、方法及加 热规范 2.加热温度对锻件质量的影 响 3.炉温目测方法及炉温调整 方法 4.温度仪表的使用方法二、 工 件 加 工（二）锻造 加工1.自由锻：能根据锻造工艺要求锻 制法兰、盘类、台阶轴、方块等一 般锻件 2.模锻：能根据锻造工艺要求锻制 偏心轴、单头扳手、三通管锻件、 气门摇臂等一般锻件
9、 3.能进行拔长、镦粗、冲孔、切边 等基本锻造工序的操作1.自由锻或模锻工艺的基本 知识 2.基本锻造及辅助工序的操 作要点与规则；锻造操作中 的手势信号 3.偏心锻造、低温锻造等不 正确的锻造对设备及锻件质 量的影响4.能对锻件进行空冷、可控冷却等 冷却处理 5.能对锻件进行表面清理4.常用锻件冷却规范 5.锻件表面清理的方法及注 意事项三、 产 品 检 验锻件检验1.能正确使用量具、硬度计、测温 计等 2.能检验一般锻件1.一般锻件的检验知识 2.锻工常用量具、量仪的使 用方法 3.布氏硬度值与洛氏硬度值 的换算方法项目工作内容技能要求相关知识（一）图样1.能看懂较复杂的锻件图和简单的模具
10、图 2.能绘制锻件检验样板（如连杆锻件）草图1.识读复杂零件图 的知识 2.绘制一般零件草 图的知识（二）工艺1.能根据工艺规程选择工量具和样板 2.能对复杂锻件进行估工和材料计算l.常用锻造金属在 锻造温度下的膨胀 率的计算方法 2.锻造比计算及对 性能的影响 3.体积计算公式 4.锻工工艺规程 5.选择工量具和样 板的知识 6.锻件估工知识 7.锻件材料计算方 法（三）设备1.能调整常用锻造设备 2.能排除常用锻造设备的一般故障 3.能按照锻件的材质、尺寸和形状选择锻造 设备l.常用锻造设备及 辅助设备的原理与 结构 2.常用锻造设备的 一般调整与故障的 排除方法 3.锻造设备选用知 识一
11、、 工 艺 准 备（四）工具、 模具l.能安装调整常用工具、模具 2.能根据锻件表面质量判断工具、模具耗损 程度1.工具、模具及设 备的调整方法 2.判断工具、模具 耗损的方法二、 工（一）材料 加热1.能目测判断钢坯、钢锭的加热温度，温度 在 7001250时，误差不超过30l.燃料的种类、成 分、发热量及燃烧2.能根据自由锻实有工序的自由锻造比确定 加热温度 3.能处理钢坯、钢锭因加热温度过低或过高 产生的缺陷过程 2.加热对钢的组织、 力学性能的影响 3.加热产生的缺陷 及预防方法件 加 工（二）锻造 加工1.自由锻：能根据锻造工艺要求锻制两端带 法兰盘的传动轴、双拐及三拐曲轴、环形及
12、筒形等较复杂的锻件和钳子、凿子、榔头等 常用工具 2.模锻：能根据锻造工艺要求锻制双头扳手、 四拐曲轴、连杆、吊钩等较复杂的锻件 3.能根据锻件质量判断工具、模具的损耗程 度，并提出修复意见 4.能调整锻件的冷却速度、风量等参数，以 完成锻件的冷却l.影响锻件加工余 量和锻造公差的因 素 2.钢坯、钢锭的一 般缺陷 3.锻造温度对锻件 内部金相组织的影 响 4.锻造工艺过程对 锻件内部质量的影 响 5.防止锻件变形的 方法 6.后续工序对锻造 的要求 7.锻件的冷却方法、 冷却速度及其对锻 件内部质量的影响 8.常用热锻模具钢 的特点，加热、锻 造及冷却方法（一）锻件 检验能用工具、量具和样板检验较复杂锻件1.选用工具、量具 和样板的知识 2.锻件取样知识三、 产 品 检 验（二）产品 缺陷分析能分析缺肉、裂纹、折叠等常见锻件表面缺 陷，并提出纠正措施常见锻件表面缺陷 的产生原因及预防 方法
