時間：2022-03-24 02:26:04
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇沖壓工藝與模具設計，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
在教育事業不斷發展的過程中，我國高職院校有可能升為本科院校，而且每年都有很多院校升為本科院校，這就是我國高校教育不斷下降的原因之一，所以教育部門提出了高職教育精益求精的教育模式，在很大程度上促進了高校發展。高職院校中，《冷沖壓工藝與模具設計》這門學科占有比較重要的位置。本文將重點講解《冷沖壓工藝與模具設計》一體化教學模式。
關鍵詞：
《冷沖壓工藝與模具設計》；一體化教學模式；存在問題
高職教育過程中，國家的教育部門比較重視重點學科教學，重點學科的標準是有較強的實踐性，有較高的就業率等。教育部門和高職院校內部對待重點學科還是比較重視的。其中《冷沖壓工藝與模具設計》這門學科就是重點學科，其最大特點就是比較抽象，最主要教學模式應該是實踐，但是大部分高職院校并沒有足夠重視實踐實驗，而是一味讓學生學習理論知識，結業考核也是通過試卷考核，學生雖然可以考一個很高的分數，但是他們的實際動手實踐能力非常弱，這樣的情況直接導致學生在工作崗位上不能出色地完成相應的工作任務。基于這樣的現狀，教育部門和高職院校聯合進行課程改革，實行一體化教學模式。教學模式在學生學習過程中是一個比較重要的因素，具體教學模式直接決定了學生的學習，選取教學模式的時候要考慮學生綜合能力的培養，通過選取的教學模式對學生進行教學，最終達到學生擁有較強的理論知識、實踐創新能力等，這樣培養出來的人才是綜合性人才。筆者重點講解《冷沖壓工藝與模具設計》一體化教學模式。
一、《冷沖壓工藝與模具設計》一體化
《冷沖壓工藝與模具設計》是高職院校中機械模具研究專業的一門專業課程，現如今，國家教育部門與高職院校聯合進行教學一體化教學模式的探索，在對它進行一體化教學的過程當中，首先應該改編課本。在最初的教學模式中，理論知識與實踐是各自分開的，但是這樣的教學模式在不斷發展過程中逐露端倪，存在的最主要問題是沒有好的教學效果。在對課本進行改編的時候應該把理論知識與具體實驗相結合，在一個模塊知識后，可以穿插相應實驗的講解，既然書這樣編排的，那么課程教學就應該按照這樣的順序上，所以要求教師的理論實踐一體化，也就是說一個老師可以同時對理論知識和實踐實驗進行教授。
二、《冷沖壓工藝與模具設計》教學中存在的問題
（一）學生對抽象的理論知識難以理解
在模具設計專業學習中，《冷沖壓工藝與模具設計》這門課程還是比較重要的，但是這門課程學習比較困難，因為這門學科最主要特點是理論性知識較多，而且這些知識都很抽象，離實際生活比較遠，學習起來具有很大的困難。對這門學科教學進行普查之后，得到了一些數據，包括課堂的出勤率、課堂效果、課堂互動情況等情況。在這一課堂上，學生的出勤率平均只有68%，不管教師采用什么辦法，出勤率一直處在這樣的位置。講課過程中學生大多都不聽講，主要因為他們聽不懂，在課堂上只有寥寥幾個人與教師互動。總之就是課堂現狀非常糟糕。
（二）實踐實驗課程效果不理想
高職院校中，我安排了這門學科的實踐實驗課程，但是因為學生的理論知識很差，這樣的現狀直接導致實踐實驗課堂的教學效果非常不好，甚至有的課程根本進行不下去。實踐實驗課程中都有一定的理論知識，這樣才能在實驗過程中都有著手的地方。大部分高職院校當中，實踐實驗課程的安排一般都在理論課程學習之后很長時間內，學生本身理論知識聽不懂、學不好，進行實踐實驗的時候，僅學的一點理論知識都忘記，這樣的實際情況導致實踐實驗課程并沒有很好地進行，而且情況很糟糕。其實在這樣的情況下，實踐實驗課程沒有存在的必要。因為實踐實驗課程就是為了讓學生更好地學習理論知識，培養他們的動手能力，培養一定的創新能力，但是目前情況是實踐實驗課程進行得非常不好，建設實驗課的目的一個也沒有達到，所以這門課程沒有存在的必要性是非常正確的說法。為了讓實踐實驗課程有存在的意義，一定要對這門課程進行新的教學模式探索。
（三）學校沒有足夠重視教學的效果
在大部分高職院校的發展過程中，出現本末倒置的現象。高職院校本就是為社會培養優秀的實踐性人才，就是為帶動高職院校經濟的發展。但是現如今，很多高職院校都把經濟發展作為主要任務。在這幾年發展過程中，高職院校的招生分數線一再降低，以至于任何一個參加高考的學生都能上一個所謂的大學。招收的學生數量越多，高職院校的經濟收入越高，所以招生過程中采用“寧濫勿缺”的政策，這樣的招生政策對高職院校發展有很大阻礙，形成惡性循環，使高職院校在人才培養上出現很大問題。這種情況的發生最主要原因是高職院校不重視教學效果。
三、《冷沖壓工藝與模具設計》一體化教學模式的探索
（一）進行課本的重新編排
進行一體化教學模式的時候，首先應該對課本進行重新編排。在以往課程教學所用的課本中，理論知識課本與實踐實驗課本是分開的，而且在具體課程安排上有很大的時間間隔，這樣的安排直接導致理論課程與實踐課程都沒有很高的效率。所以要對課本重新編排，編排過程中把理論知識與相應的實驗編排在一塊，在一個模塊完成之后就把相應的實驗編排在后邊，并且教學過程中按照這樣的順序進行課程教學。這樣的課程安排能幫助學生鞏固理論知識，同時培養學生的創新能力。
（二）培養一體化的教師
進行課本一體化編排之后，最好培養相應的一體化教師，也就是說在理論知識與實踐課程的教學上對相應的班級安排同一個老師，這樣老師能充分了解學生的問題所在，并且在實踐實驗過程中進行重點教育。培養一體化教師的主要方法是對教師進行相應的培訓，畢竟老師們的教學內容大體相同，知識教學方式不同，所以可以培養教師的教學方式，相信很快教師們就能把理論知識和實驗教學很好地結合。
（三）采用一體化的教學基地
在完成一體化課本的編排和一體化教師的培養之后，還需要一個一體化的教學基地。一體化的教學基地就是在實訓室進行理論知識的教學和實踐實驗的教學。因為理論知識和實踐實驗之間的聯系極強，理論課上的必要之處可以馬上轉化為實踐實驗；在實踐實驗課上，如果教師發現學生的理論知識太差不足以完成實踐實驗課程的時候，可以馬上轉化為理論課程的學習，這樣的安排可以最大限度地提高課堂教學效率。
四、《冷沖壓工藝與模具設計》一體化教學模式的重要意義
在《冷沖壓工藝與模具設計》教學中實行一體化的教學模式能最大限度地提高教學效率，培養學生的實踐能力，鞏固學生的理論知識，最重要的是在一體化教學過程中能夠培養學生的創新能力。總之，一體化教學模式能夠培養學生的綜合能力，給社會輸送優秀的人才。
五、結語
筆者通過介紹《冷沖壓工藝與模具設計》教學過程中存在的問題，根據這些問題為一體化教學模式的探索提出具體可行的有建設性的建議，并提出一體化教學模式應用的重要意義。通過實行一體化教學模式的探索，我國的高職院校一定能更好地發展。
作者：閆金星 單位：阜陽技師學院
參考文獻：
［1］嚴冬青，盧秀明.高職院校《冷沖壓工藝與模具設計》任務式教學的思考與改革.科技信息，2014（06）.
［2］孟普，甘瑞霞.基于應用型冷沖壓工藝與模具設計教學探討.中國教育技術裝備，2015（20）.
［3］黃悅馴，鄭平平.《冷沖壓工藝與模具設計》課教學改革初探.職業教育研究，2012（06）.
關鍵詞： 沖壓工藝與模具設計 校本教材 任務驅動
沖壓工藝與模具設計是我院模具設計與制造專業的一門主干核心課程，其主要任務是培養學生掌握沖壓工藝編制和模具設計等相關知識。通過該課程的學習，學生會具有一般復雜程度的冷沖壓工藝編制與模具設計的基本能力，掌握沖壓模具設計的程序、規范、方法和技巧等。沖壓工藝與模具設計課程的教學重點主要有兩方面：一是沖壓工藝規程編制及現場工藝的施工；二是能進行一般沖模，如沖裁模、彎曲模、拉深模等的設計。因而教師要圍繞這兩個主題組織教學工作。
一、現有教材概況
現有的沖壓工藝與模具設計教材雖然基本內容來自實踐，也符合先基礎后專業、先理論后實踐的常規教學順序，但這些教材內容基本是沿用本科的學科體系來編寫，理論偏多，案例偏少，對基礎相對較差的高職學生來說，學習上有一定難度。目前也有許多所謂項目化教材、任務引領式教材，大多數只是在學科體系的教材的基礎上改變一下章節的叫法，將章節改為項目，換湯不換藥，不是真正意義上的任務驅動教材。課程學完后，在學生進行課程設計和畢業設計時，教材不能起示范指導作用。所以校本教材、教參的開發建設是當務之急［1］。
按照專業改革試點方案［2］，沖壓工藝與模具設計課程屬于學校控制課程（校本課程）。在開發教材之前，要進行市場調研，了解社會需求，仔細記錄該專業畢業生的就業崗位，每個崗位需要的知識、技術、能力與素質。在此基礎上，以學校教師為主，結合企業的工程師、技師等的意見，從而確定教學目標，圍繞這個目標編寫校本教材。教材的內容要體現沖壓件工藝性分析、冷沖模結構認識、冷沖模設計方法等內容，刪除純理論的塑性成形原理部分。在教材的最后，安排常用的一些相關的國家標準，以便學生在課程設計、畢業設計時參考。
二、校本教材內容選取
根據走訪企業情況，結合學習領域的認知規律，選擇四大模塊作為教材的主要內容。
1.成形設備
沖壓生產所使用的設備主要是各種機械壓力機，其中以曲柄壓力機為主。因而，該模塊安排曲柄壓力機為主要內容，主要包括曲柄壓力機的組成、工作原理、各組成部分的作用，曲柄壓力機類型和應用場合，曲柄壓力機的參數和選擇原則，等等。
2.沖裁模設計
沖裁是沖壓生產中應用最廣的工序，它既可以直接生產成品零件，又可以為彎曲、拉深、成形等工序提供工序件。企業中大部分零件是由沖裁加工而得，因而學習沖裁模具的設計是學習其他沖壓模具設計的前提。為了學習好沖裁模具設計，需將沖裁模設計作為幾大模塊的重點內容，安排落料、沖孔等工序為主要內容。在這些工序中還要將單工序模設計、連續模設計、復合模設計作為核心內容來安排，讓學生通過該模塊的學習，能掌握一般復雜程度沖裁模的設計方法。
3.彎曲模設計
彎曲模設計是沖壓模具設計的重要內容。許多產品中的零件，比如汽車上的各類梁都是用彎曲工序完成的。彎曲模設計不同于沖裁模設計，準確的工藝計算難，模具動作復雜、結構設計規律性不強。為了學好該模塊的知識和技能，需選用典型的彎曲件做案例來編排教學內容，這樣可使學生通過案例掌握彎曲模的設計方法。
4.拉深模設計
拉深是成形工序中的主要工序，許多開口空心件是用拉深的方法來完成的，是成形生產的基礎。該工序結合彎曲、成形等工序，可以完成極為復雜的成形件，比如汽車的覆蓋件等。拉深工序中的工藝計算比較復雜，為了讓學生學習好拉深模具的設計，必須學習好拉深工藝計算。為此，需安排典型需多次拉深才能成形的筒形件作為案例來組織課程內容，讓學生學習該模塊后能熟練計算工序件的尺寸和模具尺寸，為拉伸模具設計打下基礎。
三、教材內容組織
本教材按照模具設計的順序，用典型零件作為各模塊的媒介，以任務驅動的形式，將該典型零件模具設計貫穿每個模塊的始終。把所有模具設計涉及的理論和知識都滲透到模具的設計過程中。具體個模塊的任務為：
模塊一：選擇曲柄壓力機的型號；
模塊二：托板沖裁模設計；
模塊三：支架彎曲模設計；
模塊四：杯蓋拉深模設計。
現以模塊二為案例，介紹托板沖裁模設計。
首先介紹工作任務：針對如圖1所示托板零件，其概況為，材料：Q235；板料厚度：1.5mm；生產批量：大批量。試編制沖壓工藝與模具設計。
沖裁模設計的步驟為：
沖裁件的工藝性分析；沖裁工藝方案的確定；選擇模具的結構形式；進行必要的工藝計算；模具的主要零部件設計；校核模具閉合高度及壓力機有關參數；繪制模具總裝圖和零件圖。
教材編寫按照沖裁模設計步驟展開。為了對托板零件進行沖裁件的工藝性分析，就要安排沖壓工序的相關知識，此時需鏈接到基本知識的學習，包括沖壓的基本工序；沖裁、落料、沖孔等概念；介紹沖裁件的工藝性分析知識，根據知識分析托板的沖裁工藝性，得出結論：托板零件的沖壓工序為沖孔、落料。
沖裁工藝方案的確定，鏈接單工序、多工序（包括連續沖裁、復合沖裁）等相關知識的學習。根據所學知識對托板擬定工藝方案，并分析該方案，選擇最適合的方案，最后得出結論：采用沖孔、落料連續生產。
選擇托板模具的結構形式，就要鏈接到模具結構的學習上，安排單工序模具、連續模具和復合模具等結構的學習。根據所學知識，選擇托板需要選擇的模具結構形式為：用始用擋料銷初定位，固定擋料銷粗定位，導正銷精定位的導板式沖孔、落料連續模結構。
工藝計算包括：排樣設計與計算；沖壓力的計算；模具壓力中心的計算；凸、凹模工作部分尺寸及其制造公差的計算；彈性元件計算與選用等內容；根據該內容需要鏈接以上相關知識，根據所學知識完成托板沖裁工藝和模具設計的相關工作任務。
模具的主要零部件設計，需鏈接到模具零件的分類，各零件的作用和設計方法，從而安排相關內容。根據所學知識設計、計算各零件的結構和尺寸。
當模具零件設計完成后，繪制出模具的總裝配圖，校核模具閉合高度及壓力機有關參數，確認選擇的壓力機是否符合要求，最后繪制出全部非標零件圖。到此，本工作任務完成。其他幾個模塊的內容組織與此類同。
四、結語
本教材以任務驅動的方式編寫，經過企業工程技術人員的精心審核和潤飾，已經完成了樣稿。我院本屆有模具設計專業兩個平行班級，一個班采用一般教材，另一個班使用本教材。從使用的效果和學生的反應看，使用校本教材的學生普遍反映該教材更適合他們的學習習慣，效果非常好。而另一個班在知識的學習和模具設計的技能上都不及采用前者，這一點從課程設計、期末考試的成績中得到了有力的證明。
總之，為了培養高等職業院校學生的綜合素質，適應各類企業對模具設計專業學生的要求，開發適合高職學生學習特點的以任務驅動式的校本教材，既很及時，又很必要。
參考文獻：
［1］朱正才.高等院校教學改革思考.教師教育研究，2008.6.
［2］王偉廉等.高等學校教學改革的理論研究［M］.昆明:云南教育出版社，1993.
近年來，一些新建本科的院校提出將學校定位于培養適應社會需要的高層次的應用型人才，實施“技術應用型本科教育”，其所培養的人才類型與科學教育和工程教育同“級”，但有“類”差；與專科技術教育同“類”，但有“級”差，具有不可替代性。該類院校課程教學面臨著迫切的改革需求，筆者選擇長期講授的《沖壓成形工藝與模具設計》課程進行了教學方法的改革和探索，目的在使學生能主動地了解并掌握沖壓模具工藝和設計技術，并在學習過程中逐漸培養創新能力。突破以往教師課堂講授為主的教學模式，構建以知識、能力、素質為主線，以培養學生的創新精神與實踐能力為重點，以學生為主體展開該門課程教學活動。
《沖壓成形工藝與模具設計》是一門實踐性和實用性很強的專業必修課程，以機械制圖、機械設計基礎、工程力學、金屬材料及熱處理、公差配合與測量技術等許多基礎學科為基礎，又與沖壓設備、模具制造工藝等課程密切相關。該門課程的掌握情況與學生的后續畢業設計和就業情況都有著密不可分的聯系。
1 教學方法
在該門課程的教學改革過程中，采用以下教學方法。
1.1 項目教學法
針對本門課程的教學特點，在課程講授開始就引入設計項目，使學生帶著目的學習，激發學生的學習興趣，鼓勵學生主動發現問題和解決問題。設計項目將貫穿學生的整個課程學習過程，課程結束的時候，學生已經完成了一套中等難度模具的設計過程，包括沖壓工藝分析、基本工藝計算、模具零件設計、裝配圖及零件圖繪制、三維模具造型及裝配和動畫仿真等。
1.2 啟發式教學法
啟發式教學，是指教師在教學中依據學習過程的客觀規律，充分調動學生學習的自覺性、主觀能動性，引導學生積極獨立思考，使學生融會貫通地掌握知識，并在這個過程中培養學生的獨立發現問題和解決問題的能力的教學方法。學生是課堂的主體，教師的作用在于積極啟發、誘導學生的思維，使學生跟著教師的思路，積極主動地思考、分析問題，最終解決問題。
1.3 研討式教學法
湖南師大博士生導師郭漢民教授在1997年創造了研討式教學，這是一種適合大學生素質教育的教學方法和教學模式。也就是在項目教學過程中，增加討論環節，對于學生的設計題目過程，開展多次小組討論和全班研討，激發學生的學習主觀能動性。
2 項目小組研討法實施過程
以2010級材料成型及控制工程系的一個班級為例開展項目教學改革。實施過程如圖1所示。全班40名學生。在第一次上課的時候將十個難度適中的模具設計題目下發，要求學生自行組合，每小組四名同學，其中一名同學為組長。組長負責項目研討會的召開，最終協助教師給定每個組員的設計成績，按照一定比例，計入總成績。如圖1所示，集中研討五次，包括兩次小組討論和三次全面討論，教師全程參與每次的集中研討，當堂點評并給定階段設計成績。需要指出的是，報告事件與教學過程緊密結合，例如在講授完第三章沖裁工藝分析之后，即開展研討環節，使學生能夠把“學”和“練”緊密結合，從以往的“老師教”轉變為現在的“學生要”，大大提升學生的學習興趣和學習效果。
最后，對2010級學生該門課程的卷面成績進行統計，與往年學生成績對比見圖2。可以看到，學生通過積極動手練習，自主討論學習，顯著改善了該門課程的學習成績。這種學習效果的優勢在后續的畢業設計中體現更加明顯，學生的設計能力和獨立解決問題的能力得到了極大的提升。
【關鍵詞】模具專業課程；資源庫建設；設計思路
1.《沖壓工藝及模具設計》課程數字化資源庫的建設背景
《教育部、財政部關于實施國家是示范性高等職業院校建設計劃加快高等職業教育搞個與發展的意見》（教高【2006】14號）精神中指出圍繞國家重點支持發展的產業領域，研制并推廣共享性專業教學資源庫，通過網絡技術，實現優質教學資源共享，為教師教學、學生和社會學習者自主學習服務，最終帶動相關專業領域的教學資源開發，推動專業教學改革，提高專業人才培養質量，提升高職院校社會服務能力。《沖壓工藝與模具設計》作為我院國家骨干校建設的重點專業――模具設計與制造專業核心課程之一，需要優質的數字化資源平臺，課程數字化資源庫是對現有的課程教學資源的基礎上，搭建一個以網絡作為媒介，為教師、學生和企業提供獲取知識和進行訓練的平臺。
《沖壓工藝及模具設計》課程是國家骨干校重點建設專業――模具設計與制造的專業核心課程之一。該課程以模具設計與制造專業的人才培養目標為中心，以工作任務為切入點對原來傳統的沖壓工藝與模具設計課程重新定位，深化內涵，拓展外延，重新構建的一門專業能力課程，這門課程引入了行業標準和國家標準，以職業需求為指導，要求學生具備簡單沖壓模具的設計與制造能力。
2.《沖壓工藝及模具設計》課程數字化資源庫的建設思路
2.1引入國家標準和行業標準作為課程數字化資源庫的建設指導
通過本課程的學習，要求學生能夠具備貫徹國家標準和行業標準的能力，達到《國家職業標準》（3.1助理模具設計師）中的相關職業能力要求；能使學生獲得技術人員所必須具備的沖壓模具工藝及模具設計的基礎知識和一定的實際工作技能，為沖壓模具的設計與制造技術打下基礎，為培養學生從事模具及相關專業實際工作的能力奠定基礎。
2.2按“以工作任務為中心的項目化教學”模式進行課程的開發和教學設計
根據模具設計與制造專業培養目標，遵循“以職業能力為主線，以崗位需求為依據，以職業生涯為背景，以工作結構為框架，以工作過程為基礎，以工作任務為起點”的課程理念，結合相應的職業資格標準，根據課程調研，聽取相關企業的意見和建議，以企業的實際工作任務為引領，與企業合作進行課程的開發與設計。將教學內容分為不同的項目，項目中以工作任務為中心分為多個模塊，將知識點細分到每個模塊下，體現“必需、夠用、實踐”的原則，充分體現了模具設計與制造專業人才培養方案中“職業崗位及職業能力分析表”中的 “能設計和制造簡單的沖壓模具”工作任務。本課程內容設計重在培養學生的對沖壓模具的認識，圍繞沖壓模具設計與制造的能力要求，通過項目為單位，以典型零件為載體，依據項目課程要求，組織學生完成簡單沖壓模具的設計與制造，培養學生的設計和制造的實踐動手能力。
2.3學校和企業共同開發數字化資源對學生起到職業導向作用
以就業為導向和企業共同開發資源，引導學生認識企業環境和本專業的職業崗位，對模具設計與制造專業的學生能起到極大的職業導向作用，使其樹立職業意識，形成科學的職業態度。
在高等職業學校的教育教學中，教學資源庫的建設應以高等職業學校教育教學的教學規律為依據，根據高等職業學校的教師和學生的知識水平、師生特點、學科特點、掌握技能的程度等幾點考慮來進行設計，滿足不同層次的學生對象和教師個性化教學的需要，促使學生主動、主動學習，以提高學生綜合素質和競爭能力；提高教師的工作效率和教學能力；實現優質教學資源共享，并帶動其他課程的建設。
3.《沖壓工藝及模具設計》課程數字化資源庫的建設內容
《沖壓工藝及模具設計》教學資源庫建設成員深入企業進行論證調研，在行業企業專家和課程專家的全程指導下，針對告知模具設計與制造專業面向職業崗位要求，結合本專業的專業課程體系和人才培養方案，課程資源庫建設團隊對《沖壓工藝與模具設計》課程做了整體設計，將建設內容分為了三大部分：課程概要、教學素材和網上平臺。本課程資源堅持了融合產業、行業、企業、職業和實踐五個關鍵因素的理念，對學生起到極大的職業導向的作用。
3.1課程概要
課程概況在整個課程學習中具有先導作用。課程概況包括：課程簡介、教學標準（包括職業標準、國家標準、教學大綱、專業人才培養方案、課程標準）、課程模塊、實踐教學條件、教學團隊、教學改革與研究成果等。
3.2教學素材
本課程資源庫建設時，先確定本課程的教學標準和教學指南。然后分項目進行模塊學習、教學案例分析及其相關資源的搜集和開發。本課程資源庫開發中項目模塊學習和教學案例分析的開發是重點，與之相關的常規資源和特色資源也是本課程資源庫的重大組成部分。本課程資源庫建設團隊通過自主開發、和企業共同開發、通過數據商購買、網絡收集等多種途徑對素材資源進行開發和建設。包括有：授課計劃、教案、電子教材、視頻素材、動畫素材、虛擬仿真、試題庫、課件、教學案例、課程內容、課程錄像、實訓拆裝指導書、課程設計案例等。課件、教學案例、課程內容和課程錄像由項目負責人和有經驗的教師自主開發；電子教材、視頻素材和動畫素材由企業和課題組成員共同開發；虛擬仿真由資源建設成員購買相關網絡資源。
3.3網上平臺
搭建交互性的網上平臺能激發學習者的學習興趣，促進學習者自主學習。師生可以通過網上答疑解決學生問題，在交流論壇中與學生互動，在交流中教師及時掌握學生動態，根據教學效果調整教學思路。
【參考文獻】
[1]辛嵐.模具制圖課程教學資源庫的建設與應用[J].教育教學論壇，2014，（30）：174-175.
關鍵詞：翻轉課堂 沖壓工藝與模具設計 solidworks軟件
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（a）-0195-01
《沖壓模具設計》是材料成型與控制專業的一門核心專業課程，課程既具有很強的理論性，又具有較強的實踐性和應用性，是一門綜合性很強的課程。根據這一情況結合學院的實際情況我們確定課程的教學目標是：1.使學生能夠掌握沖壓工藝與沖模設計的基本知識，熟悉沖壓模具設計的過程和步驟；2.能夠對來自生產實際的沖壓零件圖進行工藝分析；3.使學生能夠熟悉沖壓模具的典型結構，并能夠熟練的識圖；4.能夠進行零部件的工藝計算、設計并利用三維軟件（Solidworks，Pro-E等）繪制相關的圖紙。從而使學生們在進入企業之后能夠快速的適應企業生產環境。如何實現以上的教學目標已經成為我們教授沖壓工藝及模具設計課程的一個關鍵課題。而近年來翻轉課堂的教學模式在國內外都受到了廣泛的關注，且在國外的一些課程中的實施結果也相當不錯。因此，對于翻轉課堂教學模式在高校沖壓工藝與模具設計課程中進行教學應用的可行性進行分析研究以及探索是非常有必要的。
1 當前沖壓工藝與模具設計課程的教學現狀分析
當前，在沖壓模具設計的課程教學中，主要采用多媒體教學加實驗教學相結合的教學模式。多媒體教學雖然可以為學生展示沖壓模具的二維及三維圖形所以學生直觀的了解課程內容，有助于學生更好的學習。但是多媒體教學還存在著很多的不足之處，因為在使用多媒體教學時，學生每次只能看到當前的一頁，而且教學改革后課時縮減，課堂時間緊張所以老師們在播放時往往是一頁一閃而過，學生們思維稍慢便跟不上老師講課的節奏，一旦學生跟不上教學的節奏落下了部分課程以后便會對該課程失去信心，從而進入惡性循環，最終導致教學效果不佳。最關鍵的還是采用多媒體教學時，主要是老師灌輸而不是學生自己去積極地學習，這不利于學生將知識消化吸收。
實驗教學是在實驗老師的指導下，學生動手拆裝模具，并進行沖裁、彎曲、拉伸等實驗從而實現將課堂知識消化吸收的作用。但是在實驗課時有限，學生較多的情況下，只能進行分組實驗，這樣的情況下就很難保證每個學生都能認真地去做實驗，同時在有限的實驗時間內老師們也很難做到及時處理每一位學生在實驗中遇到的問題。所以實驗教學的效果也不是很理想。
在這樣情況下，有必要探索其他的教學模式來改變目前的教學狀態，解決教學中存在的問題。
2 翻轉課堂教學模式的特征與現狀
翻轉教學是一種新的教學模式，它與傳統的教學模式不同，這種新的教學模式以學生課下自主學習為主和以課堂上老師與學生、學生之間的協作學習為輔。翻轉教學的具體實施方法是，學習者在課前觀看老師指定的教學視頻（可以是老師自制的視頻也可以是網絡環境中的教學視頻），學習者根據視頻內容提出學習中遇到的問題，老師在上課前要收集學生的問題，總結出有概括性且有意義的問題，依據學生提出問題的差異進行分組，把不同問題的同學分到同一組，然后進行分組討論，達到協作學習的目的，如果學生在分組討論中不能夠解決提出的問題，那么再由老師進行剖析講解。通過這樣的一種學習、討論、再學習的過程達到知識的內化。
3 沖壓工藝與模具設計課程翻轉課堂教學模式的可行性
雖然翻轉課堂在國外的教學中取得了一定的成效，但是并不是所有的學科和課程都進行過實踐，也有可能有些課程不適合采用翻轉課堂的教學模式，另外，在國內翻轉教學這一教學模式無論對于老師還是學生都是一個全新的事物。所以我們對于翻轉課堂的教學模式是否能夠適用于大學中沖壓工藝與模具設計的教學進行一次論證。
首先從教師層面出發來看，近年來我國教育界一直提倡對于大學教育要因材施教，老師不僅要傳授學生知識，更要教會學生如何去學習，正如韓愈所說：師者傳道授業解惑者也，所謂傳道應該就是教會學生怎樣去學習，授業是向學生傳授知識，解惑是解決學生所不能解決的問題。這正好與翻轉課堂教學的模式相類似。因此，翻轉教學中老師的角色依然和以前沒有很大的區別，是完全可以適應的。
其次從學生層面來看，要學好沖壓模具設計這門課程，學生必須要有一定的設計經驗，那么在傳統的教學中學生都是通過實驗或者去參觀學習來實現這一目的，但是效果不佳，而在翻轉課堂教學中可以讓學生去觀看沖壓模具設計的視頻，然后自己根據老師提供的題目去設計一個模具，在模具設計的過程中記錄下所遇到的問題，然后在上課時向老師求助，從而達到真正的知識內化。一方面隨著科技的發展和人民生活水平的提高，現在的大學生特別是高年級學生90%以上都擁有電腦，而幾乎所有的學校都為學生提供了校園網絡。因此學生可以利用網絡隨時可以觀看老師提供的視頻進行自主學習并利用電腦上的三維軟件進行模具設計。另一方面，大學生中95%以上的人都達到了18歲，因此具有較好的自控能力和學習能力，同時大學生思維活躍，具有很強的創新能力和發現問題的能力，這些特點都與翻轉課堂的教學模式相符合。因此可以看出，沖壓模具設計課程應該可以采用翻轉課堂的教學模式。
4 結語
翻轉課堂的教學模式能夠更好的利用學生的主觀能動性，培養學生自主學習的習慣，能夠更好的幫助學生實現知識的內化，而教師則能夠更好的為學生傳道授業解惑。因此將翻轉課堂教學引入沖壓模具設計課程教學是可行的，并將培養出既具備沖壓模具設計理論知識，又具有一定設計經驗的模具行業人才。
參考文獻
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關鍵詞：白車身；沖壓工藝；拉深
前言
為了滿足用戶的需求，不斷提高汽車性能和白車身造型品質，增強企業在同行業中的競爭力，使企業在激烈的商品經濟競爭市場中立于不敗之地，就要提高汽車造型質量，因此要提高汽車白車身沖壓件的質量，汽車車身沖壓件的開發，是整個汽車開發中的關鍵，汽車車身沖壓件開發的質量好壞，對車身質量的好壞起著決定性的作用。
由于車身沖壓件的沖壓工藝直接關系到沖壓件的質量、生產成本以及整車生產開發周期，因而倍受國內外整車開發商的高度重視；所以，提高汽車沖壓件沖壓工藝性能，對于保證汽車的設計和開發質量，有著極為重要的意義。
在某公司前門鉸鏈加強板（左/右）沖壓模具的實際開發過程中，前門鉸鏈加強板（左/右）拉深件沖壓后，質量問題嚴重，不能為裝車所用，通過對沖壓工藝的合理改進，非常有效地提高了該沖壓件的產品質量，從而保證了整車開發項目的順利進行。
1.產品介紹
某汽車前門鉸鏈加強板（左/右）件如圖1所示，該沖壓件結構比較復雜，外形具有開放性，單件成型比較困難，且容易引起很大的側向沖壓力，導致模具結構復雜，制造困難。為了使模具結構簡單，并且沖壓力均衡，不產生側向力，采取一摸兩件的結構，又由于該車前門鉸鏈加強板是左/右兩件，幾何形狀具有對稱性，拉深深度75mm，根據經驗，適合于設計成一個型腔，可以考慮一次拉深成型。
材料厚度為1.5mm，比較薄，制件形面起伏復雜，尺寸精度與表面質量要求較高等特點，在拉伸成型過程中容易出現拉裂、起皺等現象；產品的邊線雖然比較復雜，但形狀比較規范，不是模具設計及沖壓制造難點，因此，不做重點討論，所以，拉深件的開發制造工作是重點與難點。
由于該沖壓的外形尺寸較大，形面不太規則，成形困難、沖壓工藝補充以及后續模具設計比較復雜，所以產品開發難度較大。
2.拉深沖壓工藝
（1）拉深工序件工藝補充
根據前門鉸鏈加強板（左/右）件的數學模型，利用UG CAD軟件對其進行沖壓工藝設計，左右兩沖壓件按圖1所示位置擺放，中間間距根據最小沖裁邊距確定，利用UG CAD軟件的曲面造型功能，填補兩制件間的空白處，保證曲面或平面連接光順，為了保證拉深過程中，側向沖壓力的合力為零，將拉深件的幾何形狀設計成封閉的盒型。為此需將這兩個件的側面與頂面延伸并封閉，形成拉深沖壓工序的數學模型，如2所示。側面的延伸量同樣要考慮最小沖裁邊距，從而保證沖裁工序的正常進行，通常在制件邊線處，利用UG CAD 軟件的曲面延伸功能將曲面沿延邊界向外延伸≥15mm，即最小延伸量為15mm，為避免鋼材的浪費，不能選擇太大的延伸量。兩制件頂面曲面沿邊界向外延伸至搭接位置，如有尖角，則用圓弧過渡，過渡圓弧大小以不影響沖壓件最小切邊邊距（大約15mm）為準。連接面盡可能采用平面或邊界面的延伸面如圖2箭頭2與4所示，這樣會使模具的設計與制造簡單、容易，也使沖壓件更容易成型。圖3所示箭頭1、2、3處延伸后用圓弧拐角過渡之后用切平面連接兩圓弧面，封閉過渡圓角不要太小，要選擇適當的過渡圓角如圖2箭頭1所示，尺寸大約為R5～10mm。制件下邊界（如圖3箭頭5～11所示）最小延伸量保證10mm后，確定一個水平面，其余所有邊界曲面均延伸到此平面，如圖2箭頭3所示。
（2）水平面與拉延筋的幾何形狀
水平面與制件側面延伸面之間常用圓角過渡，過渡圓角為R3～5mm，通常水平面邊界幾何形狀根據拉深件的側面輪廓幾何形狀確定，考慮到拉深變形因素，容易出現褶皺之處，材料要少些，其形狀如圖2所示。
為了保證沖壓過程中不出現褶皺，必須設計拉延筋，拉延筋的位置及形狀根據經驗而定。通常拉延筋中線與凹模口的距離為在25mm左右，如圖2箭頭5所示。
（3）沖壓料片
根據拉深件的數學模型，利用軟件展開計算或根據經驗確定沖壓坯料尺寸及形狀，根據拉深工序件圖2所示，選擇1090×320×1.5的條料，且切掉四個直角，防止在材料的四個直角處產生拉深皺褶，切角大小為C106。
3.會審
經過整車制造公司與模具制造公司共同研究、評審，最后得出結論：該工藝安排合理，可以實現批量生產；該沖壓件的模具開發工作可以正式開始進行，即由某模具公司按此工藝方案進行模具開發制造工作。
4.發現問題
在右縱梁中段模具的設計、制造過程中，該公司嚴格按照上述的沖壓工藝方案，進行了模具設計和模具制造工作；在模具制造完成后，經過一段時間的模具研磨、調試后，發現該制件的底部圓角附近有開裂現象出現，難以消除，直接影響到產品的質量導致拉深失敗，如圖4所示，為了保證模具開發工作順利進行，必須采取切實有效的整改措施，盡早解決此問題，從而，保證整個項目的開發質量和開發周期。
4.問題分析及沖壓工藝整改方案確定
4.1問題分析
缺陷：如圖4所示：本次調試共公用2張板料 主缸壓力：600T 底缸壓力：100T 板料尺寸：1090*320*1.5
問題：制件開裂嚴重
針對制件所存在的以上問題缺陷，對原沖壓工藝進行了重新分析和研究，找出產生問題的原因；因此，對制件進行CAE分析，再次分析、判斷材料及沖壓工藝是否有問題。
1. 壓料面合攏狀態如圖5所示
2. 距墩死50mm的材料變形狀態如圖6所示 。
3. 距墩死15mm的材料變形狀態如圖7所示。
4. 距墩死5mm的材料變形狀態如圖8所示。
5. 距墩死2mm的材料變形狀態如圖9所示。
6. 墩死時的材料變形狀態如圖10所示。
從上述CAE分析結果可以看出所選材料在沖壓過程中沒有產生沖壓裂紋，材料變形穩定，拉深過程底部圓角處材料無劇烈拉深變薄現象，初步判定沖壓工藝沒問題，可行。
由此做進一步分析：
7. 料厚變薄分析如圖11所示。
8. 沖壓力分析如圖12所示。
9. 起皺趨勢分析如圖13所示；10. 坯料收縮分析如圖14所示
上述分析中，通過對料厚變薄檢查，可以看出材料的側面凹槽根部變薄量最大為-0.246mm，其余為-0.223mm、-0.211mm、-0.22mm，對于料后為1.5mm的板料，對拉深質量有一定影響，但變薄處不是沖壓件開裂處，沖壓力分析結論正常，起皺趨勢分析基本正常，坯料收縮分析中，對應中間側壁處材料收縮最大，為52.60mm、44.59mm、54.60mm、47.09mm，如果此處壓邊力大，材料向型腔內流動阻力大，則很容易造成拉裂現象發生，因此需減小材料收縮最大處材料向型腔內流動阻力，進一步檢查模具制造質量。
經過認真的分析研究得出結論，產生拉裂的主要原因是，由于為帶件研合，立面間隙小，導致材料流動受阻，同時，壓邊力過大，同樣導致材料流動阻力加大。
4.2確定修模及沖壓方案
1. 根據以上的分析，確定模具維修方案
提高模具立面光潔度，去除立面間隙。
2. 根據以上的分析，確定沖壓工藝方案
調整沖壓參數減小主缸沖壓力，增大底缸壓力，具體參數為：主缸：400T； 底缸：120T；圖7所示為調整后的拉深工序件；
經過此次沖壓工藝的更改以及對模具進行整改后，該沖壓件的品質有了明顯的提高，最終產品件照片如圖7所示，原有的產品缺陷得到圓滿解決，沖壓件表面品質和尺寸精度均滿足產品的品質要求，產品質量得到了很大的提升，在試裝車過程中，產品狀態穩定、良好，保證了白車身質量。
5 結束語
通過對某公司前門鉸鏈加強板（左/右）件的開發，可以清楚的看到，在沖壓工藝設計時，選擇合理、正確的沖壓工藝，對于產品質量是至關重要，有時甚至會因為質量問題，而造成汽車新產品無法按期轉產上市的嚴重后果。
由此可見，合理的沖壓工藝、優良的模具制造質量是整車項目的產品開發質量以及開發時間周期的保證。
參考文獻：
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【關鍵詞】沖壓工藝；黃銅閥體；發展
近些年，隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高，黃銅因其抗腐蝕性強、外表美觀等特點而備受人們的重視，應廣泛用于民用產品領域，如各種管道、閥門、接頭等。為了滿足日益增長的社會需求，生產企業采用熱沖壓的方法代替傳統的翻砂方法來生產閥門的閥體，以改善產品性能，降低金屬消耗，提高生產效率和產量。但是，由于閥體毛坯的棒料、結構和沖壓方法等方面的因素，黃銅閥的閥體毛坯沖壓成形時可能產生裂紋，甚至出現開斷泄露，大大影響了生產效率、企業信譽和客戶的人身財產安全。
一、沖壓工藝的涵義及種類
1.沖壓工藝的涵義.沖壓是靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件（沖壓件）的成形加工方法。沖壓和鍛造同屬塑性加工（或稱壓力加工），合稱鍛壓。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。全世界的鋼材中，有60%～70%是板材，其中大部分是經過沖壓制成的成品。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有加強筋、肋、起伏或翻邊的工件，以提高其剛性。由于采用精密模具，工件精度可達微米級，且重復精度高、規格一致，可以沖壓出孔、凸臺等。
2、沖壓工藝的種類。在對沖壓進行分類的時候，主要是按照工藝的不同進行，主要將其分為分離工序和成形工序，這兩類不同的工藝各有著自己的特點。分離工序又被稱為沖裁，通過該道工序，能夠使沖壓件沿著一定的輪廓線從板料上分離，還能夠確保分離斷面的質量要求。成形工序與此有著不同的特點，其主要目的是使板料在不破坯的條件下發生塑性變形，然后根據所需要的工件形狀和尺寸完成加工，滿足工件制作的尺寸和形狀要求。事實上，在實際制作工作中，通常是多種工序綜合運用于一個工件，每道工序發揮不同的作用，從而完成工件的加工制造，滿足設計和制造的要求。沖裁、彎曲、剪切、拉伸、矯正是最為重要的幾種工藝，必須做好每道工序的加工制作，以確保整個模具制造質量。同時為了提高制作質量，還要確保沖壓用板料的表面和內在性能良好，沖壓材料厚度應該精確、均勻，材料表面光潔，沒有斑痕，沒有擦傷與表面裂紋，以確保加工制作工件的質量和美觀。另外，用板料的屈服強度應該均勻，沒有明顯的方向性，均勻延伸率高，屈服強度比低，加工硬化性低。只有所用的板料達到上述質量要求，才能更好的進行加工制造，提高工件質量。
二、黃銅閥體單向沖壓成形過程
閥體由實心黃銅棒料在沖模中經沖壓而成。沖壓時沖模立放，合模后將加熱到預定溫度的棒料豎直放入模腔中，下抽芯和側抽芯不動，上沖頭向下運動擠壓坯料，強迫其在模腔中流動，最終形成閥體毛坯。這是目前閥體生產常用的方法，即單向沖壓。這種單向沖壓存在的不足之處有：①上沖頭行程大，金屬流動距離遠，不均勻變形大；②閥體成形時間長，溫度分布的不均勻性加強，棒料組織性能不均勻性更加嚴重；③為了減少棒料規格，企業通常用同一直徑的棒料
來生產不同型號的閥門。這種設計雖然增強了棒料的共用性，但對直徑較大的閥體來說棒料直徑小、長度大，沖壓時軸向壓縮和徑向鼓脹變形程度都增大，沖壓行程增大，變形不均勻性隨之加劇
三、Hpb59-1鉛黃銅閥體沖壓缺陷分析與檢測
因缺少有效的檢測方法，難以及時、準確地？發現開裂的產品，沒能在生產過程中及時地進行相應的調整，導致生產成本和無效損耗的增大，更為嚴重的是極少量的開裂產品流入到市場中，造成一定的危險。
1.缺陷分析。由于閥體HPb59- 1黃銅中的實際Cu含量偏少、Pb的含量較高，而例如3/4″黃銅溫控閥閥體結構復雜，致使閥體坯件在采用單向熱沖壓時會產生開裂，且裂紋主要出現在閥體的上下端、側端和兩圓柱體的相貫線附近。
2.監測分析。目前應用較成熟的無損檢測方法有射線檢測、超聲波檢測、磁檢測、渦流檢測和滲透檢測等？？。其中滲透？檢測法是利用毛細吸附原理，在被檢測零件表面涂覆一層滲透力極強的滲透劑，使滲透劑滲入表面缺陷中；將表面清洗干凈后再在表面涂一層特殊的顯像劑，使滲入表面缺陷中的滲透劑在毛細張力作用下從缺陷處滲出，從而顯示出表面存在的缺陷。該方法主要用于檢測非多孔性的金屬、？非金屬材料的表面缺陷，具有簡單、有效、操作靈活方便，不受被測零件大小、形狀、復雜程度及批量的限制的優點。滲透檢測有兩種具體檢測方式，一種是普通光照條件下的、可見色差的滲透檢測；另一種是熒光滲透檢測。一般前者主要用于手工抽樣檢測，后者主要用于自動批量檢測。
四、黃銅閥體沖壓缺陷的改進措施
根據閥體坯件開裂的原因分析，增強原材料塑性，改善成形時金屬的流動條件和塑性變形量，降低坯件中的應力集中和拉應力水平，可有效減少溫控閥閥體開？裂。具體可從以下3個方面考慮。（1）原材料？將Cu含量增加2%～3%，？使其達到59%～60%，？以提高合金組織中α相的含量，改善其室溫、高溫塑性，提高變形加工性能從而降低沖壓時閥體坯件的開裂傾向。控制黃銅中Pb含量不超過2.0%，以防止塑性過度下降。？（2？）沖壓工藝？合理選擇沖壓工藝參數，使沖壓過程在高溫中完成（如在680℃以上完成沖壓）？，增加金相組織中的β相，增強坯件的塑性；降低冷卻速度（如采用保溫冷卻），減少冷卻內應力；改變坯料沖壓方式（如采用多向沖壓），縮短坯件成形時間，減少應力集中；合理選擇坯件的沖壓位置（如將帶有凸臺的一端朝上放置），使最易開裂部位最先成形，降低所受拉應力等。（3？）其他措施？改進坯件尺寸，使各方向的變形時間相近；？增大圓柱相貫處的過渡圓弧半徑，減少金屬流動阻力；增大凸臺過渡圓角，防止成形時金屬流動到凸臺處因壁厚的突然增加而在周向上出現較大的拉應力；加強質量管理，規范操作，嚴格控制工藝參數等。
五、沖壓模具的發展
模具的自動加工生產系統是我國發展中的一項關鍵問題，模具的自動加工系統需要有多臺的機床進行合理的組合，并且需要配備定位盤等裝置，需要有完整的刀具數控庫和完整的空柔性同步系統，還要有質量監測控制系統。尤其是因為模具行業發展比較成熟，給我國的模具沖壓行業帶來了很大的挑戰，由于在環保方面又有了更高的要求，因此給沖壓帶來了很大的壓力，同時產品集約化生產和個性化的發展，以及環保方面的要求，還有節能方面的控制，需要在沖壓行業進行新一輪的技術改造和創新。同時仿真技術的應用是當前沖壓技術發展的重要的技術，需要考慮自動化和靈活性方面的要求，使沖壓成型更加的數字化、自動化和科學化，在整個行業中沖壓模具的發展更加向著技術性的發展靠近。
結束語
沖壓工藝對整個鋼材加工制作有著重要的影響。盡管隨著技術研究的深入和經驗的總結，沖壓工藝取得了較快發展，但在實際加工和運用中仍然存在著一些值得進一步研究和改進的地方，應該注重經驗的總結，提高工藝水平，節約沖壓工藝成本。
參考文獻
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關鍵詞：職業教育；冷沖模；課程建設
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1003-2851(2011)02-0197-01
本門課程因于受教學和實驗條件限制，過去側重課本內容講授，實踐性環節和現場教學偏少，學生普遍反映沖壓成形工藝部分理論深奧、難懂；沖壓模具設計內容抽象實踐性較強。導致學生對該課程學習效率不高，理論知識和實踐技能掌握不足。從人才培養目標出發，把課程設在職業崗位的“缺口”和崗位能力要求上，正確把握職業崗位所需要的知識、素質和能力結構來開設《冷沖壓工藝與模具設計》課程，按照淡化專業、強化課程、棄舊圖新、緊跟時代的思路，在課程設置和課程內容改革中及時反映新技術、新工藝、新材料、新成果。
一、課程建設實施環節
在課程建設中的主題思路是這樣的：
(一)課程開設背景與基礎條件。《冷沖壓工藝與模具設計》課程除了開設了適量的驗證性實驗外，實踐環節的教學目標是通過一些訓練項目、生產實習等完成。初時我們安排產品訓練的項目，也就是說課程內容來源于實際的工作任務和設計項目，以基于工作任務和工作過程的方式組織教學。
然后根據模具企業對人才崗位技能的相關需求制訂課程目標。基于授課教師在模具行業的生產經驗，同時根據目前產業的發展狀況以及先進制造技術在企業內的廣泛使用，將課程目標分解為能力目標和知識目標，同時全面提高學生的產品設計、模具設計，編程加工能力及軟件應用能力。
(二)崗位定位。專業的就業崗位主要定位于模具企業的四崗位：模具設計員；模具數控編程員；數控機床操作員；模具的安裝、調試與維護人員。(附表)
二、課程教學內容的組織思路
本課程的教學內容完全按照冷沖模設計崗位的工作流程設計，針對學生下廠的實際問題，引入了模具企業人校園，建有產學合作教育的教學工廠。校方人員圍繞一些模具產品開發全套教學文件。該課程依托技術先進、環境真實、產品定型的實習實訓教學平臺，按照教學文件的要求，在不同的工位上頂崗實習。學生在教學工廠里實習，突出把技能教育擺在重要位置，使理論教學與實踐教學有機結合，達到培養學生熟練掌握沖壓模具設計與制造的能力，數控技術操作技能，縮短了教育培訓和就業的距離，使教學內容與訓練項目盡量地貼近生產。
本課程結束后再讓學生經過強化訓練，最后組織學生參加模具設計師(助理級)資格證書的考試。對學有余力的同學組織參加“精英班”進行高級培訓，使其在各種大賽中屢屢獲獎。
關鍵字：冷沖壓工藝;模具制造;壓型質量
中圖分類號：TG386 文獻標識碼：A
1、冷沖壓工藝的概述
1.1冷沖壓工藝的概念
所謂冷沖壓工藝，是指壓力機上所安裝的模具通過施加壓力，使室溫下的板料發生變形，之后產生分離的加工方法，是一種塑性加工法。同時，由于此類方法加工的對象多為板料零件，又被稱為板料
沖壓。
1.2冷沖壓工藝的特點
第一，質量穩定且具備較高的尺寸精度。沖壓加工的成型主要依靠模具實現，而由于模具制作具有高精度、較長使用壽命的特點，使得沖壓工藝的質量存在穩定性，且具有良好的制作互換性。另外，也可以對一些工藝難度比較大、形狀比較復雜的零件實施沖壓。
第二，生產效率高。利用冷沖壓技術，每分鐘可以完成大型沖壓件數百件，如汽車覆蓋等;而小型制件，每分鐘則可沖壓上千件。
第三，材料的利用效率高。一般地，用于沖壓加工的材料利用率在百分之八十以上，能夠有效保證廢料減少的實現，甚至出現無廢料生產情況，還可以將部分邊角余料用于其他地方。
1.3冷沖壓工藝的應用
說到冷沖壓工藝的應用范圍，稱得上十分廣泛，不僅涉及到金屬板料的加工，還可以加工非金屬材料。在汽車、家用電器或者日常用品領域，地位都比較突出和重要。而近年來汽車與家電行業的迅速發展，使得各國給予冷沖壓技術以高度的重視。而由于冷沖壓模具具有比較悠久的歷史、極為廣泛的用途以及比較成熟的技術，在汽車、家電等行業模具中占有的比例
最大。
2、沖壓模具制造和壓型質量
作為一種技術含量和附加值都比較高的產品，模具早已成為對一個國家的工業制造水平高低進行衡量的重要指標。尤其是隨著改革開放的不斷推進，我國的經濟迅速發展，在相關領域的教育培訓、研發以及應用推廣方面，冷沖壓工藝與模具制造早已成為熱點問題。
2.1沖壓模具制造的現狀
在我國的模具分類中，沖壓模和塑料成型模占據主要部分。而我國目前的沖壓模具制造工藝已經取得了不小的進步，尤其是大型沖壓模具的制造，這一類型模具以汽車覆蓋件為主要代表，比如夏利、奇瑞等，均是由國內完成覆蓋件模具的設計和制造。
2.2模具制造與壓型質量存在的問題
工業化的不斷推進，使得我國工業設備的更新日益加快，同時提高了對壓鑄模具的標準和要求。然而，相對較低的專業化程度使得我國模具企業的大部分工作的完成需要依靠模具制造廠，再加上企業內部存在的管理體制的束縛，更是延長了產品的制造周期，使得產品在市場上失去競爭優勢。換句話說，落后的工藝技術和較低的設備自動化程度，嚴重降低了生產環節的效率，延長了制造周期，導致產品無法與市場需求相適應。另一方面，模具企業在管理方面也受到一定的約束，降低了模具的總體水平，使得市場競爭處于較低的水平，只能依靠進口的途徑完成部分復雜、精密、高效的模具產品。
3、提高壓型質量的措施
3.1提高模具精密化程度
我國目前的模具制造企業的專業化程度比較低，競爭力水平不高，使得我國部分精密、高效的大型模具仍需要從國外進口實現。因此，想要提高壓型質量，需要提高模具的精密化程度，同時向大型化
發展。
3.2擴大模具標準件的應用
使用標準化模具，不僅可以減少制造時間，還可以增強產品的使用壽命，降低生產成本。因此，需要擴大模具標準化的應用，以實現生產效率的提高。具體地，國家應該制定統一的標準，并在生產時嚴格遵照標準;與此同時，應該提高標準件的規格，增加標準件的品種，盡可能在生產過程中產生規模效應，實現銷售渠道的不斷拓寬。
3.3提高模具材料的質量
一般地，材料的價格在整副模具價格中占比百分之三十五，而模具材料的質量直接關系到模具產品的檔次，與模具的使用壽命息息相關。因此，應該提高模具材料的質量，選擇優質的模具鋼材，重視先進處理技術的采用，以實現模具檔次的提升和使用壽命的延長。
3.4提高模具自動化和智能化
眾所周知，模具的外觀和使用壽命直接受到表面研磨拋光技術的影響。然而，我國的模具研磨拋光技術主要為手工工藝，勞動強度比較大且具有質量不穩定的特點，對模具制造工藝的提高起到阻礙作用。因此，需要不斷提高技術，最大程度地實現模具的自動化和智能化。
3.5提高高速銑削的應用
依據目前的技術水平，眾多工業國家所使用的高速銑主軸每分鐘可達到五萬到十二萬的轉速，而快速進給速度則每分鐘達到四十到五十米，換刀時間則大約為一到二秒，而由于模具的制造過程具有較小的溫度變化，不容易發生變形，從而導致工作效率和產品性能的極大提高。然而，與世界上眾多工業國家相比，我國模具制造過程中所采用的銑削工藝比較落后，因此需要增強高速銑削技術在我國的應用
程度。
4、總結
總而言之，隨著經濟全球化的不斷深入，世界資本市場、技術市場和勞動力市場都面臨著重新整合的境況，我國也將會在這一情況下成長為制造業大國。不可不提的是，在現代制造業中，冷沖壓工藝和模具制造工藝是任何工業工程設備都需要重視的部分，兩項工藝的發展直接關系到壓型質量。然而，我國的冷沖壓工藝和模具制造技術存在一定的問題，需要及時采取有效措施，擴大標準件模具和高速銑削的應用，提高模具材料的質量，并進一步提高模具的精密度，提高模具制造的自動化和智能化，從而提高壓型質量。
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[1] 張旭，周杰.超高強度鋼防撞梁熱成形改冷沖壓工藝設計及優化[J].重慶大學學報，2011，34（1）：77-78.
1汽車后側門的拉延成形
汽車側門板屬于淺拉伸件的一種，汽車覆蓋件的質量會決定其品質。覆蓋件的生產標準為光滑、平順、形狀明確、整體剛度較高，覆蓋件上沒有褶皺、凹凸和拉痕等問題。汽車側門覆蓋件成形是通過拉延成形的，即用模具將板料拉延成形，拉延是非常重要的沖壓工藝之一。在產品結構比較復雜時，可采用拉延成形技術。其他沖壓工藝不能替代拉延工藝的原因是拉延工藝能大大提高生產效率，且生產的零件強度、剛度、精度高。本文采用拉延方法制造汽車后側門覆蓋件。考慮到汽車后側門覆蓋件成形時，凸模表面與毛坯大面積接觸會形成較淺的拉深深度，在一定平面上的拉應力較小，工藝零件材料變形不足，進而導致材料應有的剛度不足，本設計采用脹形變形的方式，并考慮到了門窗處材料正常拉延成形的效果。
2汽車后側門模具分析
在具體應用拉延模具設計時，應保證有適當的拉深間隙，凸模和凹模的直徑應根據具體參數設置，并在合適的位置使用合適的壓邊力，脹形的增加可逐步提高拉延筋的個數。汽車覆蓋件后側門的拉延深度不足時，可使用拉延力度較大的方法促進成形。一方面，應保證覆蓋件沒有磨痕；另一方面，應提高成形質量。一定要注意工藝件的拉延方向，從而實現較好的拉延效果。在處理后側門拉延深度時，應合理設計工藝補充面的深度，且保證模具中的材料能正常流動。在材料完全進入模具后，要確保材料的無縫對接。車門外板在拉延成形時會遇到許多問題，且這些問題會直接對拉延效果造成不利影響。在具體的拉延成形仿真中，可通過模擬該過程發現其中的問題，并找到解決辦法，從而不斷改進設計思路，減少設計中的失誤，避免因設計問題而導致的沖壓變形。此外，材料質量、成形數據的計算結果等會影響模具的質量。
3汽車覆蓋件模具制作CAE分析流程
目前，各行業都已運用了計算機輔助技術。機械設計流程的核心是CAE技術。該技術具有很多特點，比較典型的包括：側重于計算能力的提升，采用專業的數學結構，可確保工藝零件產品設計的可操作性；在設置參數時，可不斷調整設計結構，快速找到工藝件的最佳配置方案；采用虛擬流程，仿真實現不同的結果，從而發現成形流程中的不足。本設計采用計算機軟件仿真，能直觀地分析覆蓋件沖壓成形過程，分析過程包括確定沖壓方向、設計壓料面和設置延筋等。具體分析過程分為以下4步：①在PRE三維建模軟件中建立成形前的曲面模型，然后將零件模型傳到仿真軟件中，并重新設定零件的連接方式和連接間隙，設定依據來源于沖壓設備的拉延類型。②根據設計結構具體分格，形成有效的網格模型。如果未設計完全補充面，則可采用軟件補充漏掉的部分。部分計算機仿真軟件的網格化功能無法滿足求解器的要求，因此，在網格劃分完畢后，首先應檢查網格的質量。③定義成形工具，設計參考模型，選擇恰當的模型和設計流程，并計算相應數據；利用計算機軟件仿真成形過程，提前估計模具的外形，逐步形成外部尺寸，并得到網格單元模型，從而為下一步分析做好準備。④如果存在金屬流動不暢、金屬壁面褶皺等情況，則可設置拉延筋提高零件的沖壓質量，即確定精度較高的數學模型，并根據具體的參數設定拉延過程，但采用該做法比較費時、費力。為了提高拉延效率，可建立計算效率較高的數學模型，采用相同的約束因素來延緩拉延過程，目前，這種做法是比較實用的，應用非常廣泛。本設計中，采用了同比同效拉延筋的方法，并根據得到的參數調整設計，包括如何在拉延過程中減少誤差、確定時間步長等。
4模具CAE仿真過程
為了提高模具拉延成形的效率，對模具的重點區域進行了重點設計和重點分析。對模具外表面的要求為：不能出現褶皺、視覺效果流暢，壓料面平順、光滑和盡量簡單化。要想保證壓料面各部分進料阻力均衡、穩定，就要合理地設計工藝懸著壓料面和拉伸方向。根據上述分析和設計原則，本次設計中的模具表面為曲面，模具的曲率和零件的曲面率一致。實際應用的材料為36號材料，編號為A009。A009材料強度較高，能滿足各種厚度板料的加工需求。仿真結果分析：在設計初期確定了拉延筋結構，并用仿真軟件對仿真過程進行了初步分析，得到仿真結果后進行了仿真結果分析，得到了拉延筋的形象圖，可明顯地看到在零件邊緣有破裂。在本次設計中發現，減弱壓邊力后，零件的破裂程度降低，但會導致零件邊緣表面出現褶皺。因此，要想同時保證產品邊緣沒有明顯的破裂和褶皺，就需要不斷修改壓邊力的數值。在不斷修改的過程中發現，問題主要發生在產品邊緣地帶。雖然破裂和褶皺是因壓邊力不一致而產生的，但在調整壓邊力時候不能單純地只調整這一個因素，還需要考慮到模具內、外結構，沖壓方向等因素。因此，如果要想解決上述問題，就要修正拉延筋，將圓弧處改為二級拉延結構，并在直邊處只設置一級拉延，從而解決產品邊緣破損的問題。本次設計主要以脹形為主，因此，在具體設計過程中可創造比較流暢的成形條件。重新仿真后發現，采用上述解決辦法在材料成形后，基本上沒有出現破裂和褶皺現象，產品具有良好的外形，在產品的重點區域不存在較大的問題。
5汽車模具的設計過程
設計完成后要進行仿真實驗；實驗結束后，會開展具體的模具設計流程，并在后續的成形過程中逐漸修改相關數據。汽車側門的模具分為3種，即凸模具、凹模具和壓邊模具。凸模具的外側形狀決定了汽車側門板的外部尺寸，進而決定了模具的成形質量；凹模具是通過凹模圓角拉延成形的；壓邊圈的作用是將物質壓入模具中，其運動方式為自上而下，在下降至最底端后始終保持最下端的狀態，凸模具隨之向下運動，下降至底端后，拉延毛坯順著凹模的一角進入模具中，然后快速拉延成需要的外形。在上述流程結束后，凸模具、壓邊圈不斷向上回動，最終順利彈出。
6結束語
關鍵詞 ： 有限元； 數值模擬； 汽車覆蓋件； 拉延
1. 有限元模型的建立和參數設定
一般汽車覆蓋件工藝設計流程具體分析如下： （1） 根據產品圖及產品沖壓工藝設計，進行詳細的車身產品工藝性分析。為了實現拉延或創造良好的拉延條 件，必須合理考慮沖壓方向、工藝補充部分形狀以及壓料面形式、拉延筋布置等重要工藝因素。其中包括利用計算機進行的工藝補充面三維設計。（2） 在滿足產 品使用的前提下，將過剩的質量要求及時反饋給產品設計部門，進行研討，力爭把產品完善到最簡單、最合理的工藝要求，以克服產品的過剩質量，減少不必要的工 裝投入。（3） 利用計算機進行車身產品的沖壓工藝性分析，進行圖面形狀的分析探討和尺寸公差的分析研究，在充分理解、把握產品使用性能要求的前提下，考 慮用戶使用和維修，利用塑性加工原理、沖壓工藝知識和模具設計結構的有關知識，設計沖壓工藝過程圖。在設計過程中，同時要分析沖壓工藝方案，發現不足之 處，進行必要的修正。（4） 模具設計人員按照沖壓工藝過程圖的基本要求進行模具設計，模具CAD設計包括上、下模座，工作部分零件，導向部件，定位零件 和進出料裝置等設計。數控編程和模型人員按照沖壓工藝過程圖和模具圖進行數控編程和模型制造，最后按照沖壓工藝過程模具圖要求進行機械加工和模具裝配調 試，最終調試出合格的產品。
選用某轎車內部地板零件產品圖，此零件是一個比較復雜的中小型車身結構件。由于零件拉延深度深，并且具有局部 反拉延，因此成形過程估計會出現問題，為了驗證問題所在我們利用CAE軟件進行模擬成形計算。對于復雜沖壓零件的成形過程，不但同一時刻不同位置的板坯所 承受的變形方式和變形程度不同，而且不同時刻同一位置的板坯所承受的變形方式和變形程度也不同；另外，沖壓工藝邊界條件的設定對變形路徑和各部分的變形程 度的影響也非常明顯。
一般劃分網格時，首先建立一個拓撲結構模型。這一步驟是連接分離的型面，使你可以在網格劃分的時候得到連續的網格 （兩個相連的元素在分界線之問共同享用相同的節點）。系統能通過你所定義的公差自動辨認普通表面之問的分界線，以建立我們所說的拓撲模型。建立好拓撲結構 以后，應定義網格劃分的參數，并進行網格的自動劃分。一般情況下要求用戶最少確定四個參數，包括最小元素大小，最大元素大小，兩個相連的元素之問的法向夾 角，網格的弦高。最小元素的大小影響著網格劃分中最小元素的尺寸。當模型的型面比較平坦時它最大元素的大小則受最大元素參數的影響。兩個相連的元素之問的 法向夾角所起的作用是規定了兩個相連元素之問的最大法向夾角，即當兩個元素的夾角大于用戶給定的值時，這兩個元素會分裂為更多的元素，故它影響著倒角和小 圓角部分的網格密度，它的值越小網格則越密。例如：一般我們在劃分模具網格時，它的拉延圓角最好有五行元素，這時調整法向夾角的參數就可以達到目的。弦高 的大小則影響著大網格半徑表面上的網格密度，它的值越大，則網格越少。在汽車覆蓋件模擬中，板料數據一般都是曲線，因此板料的網格劃分與模具的劃分不一樣。
2. 汽車覆蓋件沖壓的有限元模擬結果分析
經過計算后， 板料的FLD如圖2所示。在FLD圖中，紅色表示破裂，粉紅色表示起皺，而在應變云圖中紅色表示正應變，深藍表示副應變。從FLD圖中我們可以看出四處破 裂，分別是大鼓包處，凹坑底部，最下方的小鼓包處，右上方的直壁處。通過主應變和次應變云圖可以看出在突起的鼓包頂端處為雙向拉應變發生破裂，并目_從板 料輪廓的變化發現在有拉延筋的地方板料兒乎沒有流動，形成過度脹形，凹坑底部破裂處也同樣出現脹形過度問題。而模具拉延直壁處的破裂卻是不同形式的，該處 的主應變為拉應變，次應變為壓應變，為明顯的拉深破裂狀態。之所以只有這個直壁角破裂是因為這個角離大鼓包最近，并且通過成形過程的模擬我們發現這個直角 壁首先成形，從而在凹坑成形前破裂。其它四個角由于拉延高度低并且沒有復雜的凸凹變形，都有足夠的板料流動量，板料的流動情況良好，所以沒有破裂。
3. 汽車覆蓋件沖壓工藝改進方案
在去掉拉延筋，變化壓邊力后還是無法緩解，于是決定改變模型，我們把拉延直壁消除降低了模具拉延高度；把型面中那一個接近大直角型面過渡改為一個小緩 坡，減緩了陡峭程度；由于模具進料困難，所以去掉拉延筋，然后設定壓邊力為400KN，摩擦系數為0.12，進行模擬后如圖4所示。可以看出與未改前的情 況有很大的不同，破裂情況明顯改善，尤其是右上角直壁處的破裂變得很小，這是由于降低了它的拉延高度。
4. 結論
世界上每年的鋼材有半數以上被軋制成板料和管料。金屬板、管的成形和加工在航空、航天、汽車、船舶及許多民用工業中都占有相當重的比例。因此，提高相應 的成形技術和制造水平是一個具有普遍意義的大課題。因此，文章在汽車覆蓋件數值模擬和試驗研究的基礎上，采用有限元的數值模擬及試驗研究的方法，對汽車覆 蓋件拉延過程中的成形進行了數值模擬和試驗研究。
參考文獻
關鍵詞：沖壓修邊沖孔 模具 壽命 延長
汽車覆蓋件沖壓模具在生產過程中損壞率較高，但由于沖壓工藝內容不同，模具工作條件不同，影響沖壓模具壽命的因素是多方面的。特別是修邊沖孔類模具由于作用力位置相對集中就更容易損壞，較之成型類模具，壽命更短。以下就結合沖壓鈑材、修沖類模具結構、模具鑲塊材料、模具鑲塊的熱加工工藝、模具表面質量、模具工作面表面處理、修邊刃口線切割加工后表層的控制、沖壓機床、模具的使用與合理保養九個方面來談一下修邊沖孔類模具的失效原因及相應的改善措施。
1 沖壓工藝設定及應用時應注意以下幾個方面：
A 沖壓工藝設定時應盡量避免立切刃口的設定，立切人刃口因為其工作原理是近似于平行鈑材表面沖裁厚度逐漸加厚的沖裁過程，因而應將立切部分轉化成側吊沖裁，或轉化為平切刃口進行沖裁加工。
B 落料模具也是修邊沖孔模具的一種，在沖壓工藝設定時落料模具應注意鈑材的件與件之間的搭邊距離。搭邊距離應大于兩倍的鈑料厚度，如果選擇不合理的搭邊距離則會對落料模具刃口產生極大的影響，會造成刃口的滾崩和磨損加劇。因此，必須在考慮提高單臺車鈑材利用率的同時，選擇合理的搭邊距離，以提高模具的使用壽命。
C 沖壓鈑材質量是沖壓生產的關鍵因素，在生產過程中，由于鈑材厚度公差超差、鈑材性能波動、鈑材表面質量問題(麻坑、銹蝕))等不良因素往往會造成模具沖頭及鑲塊的刃口磨損加劇、易崩刃等不良后果。故而我們在生產中應盡量規避這些因素所帶來的風險，我們應做到以下幾點：
①在鈑材選擇時盡量選擇性能好的鈑材，以避免鈑材性能波動，包括選擇大型鋼廠生產的鈑材材質；
②嚴格的進貨檢驗制度是生產的保障，沖壓生產前應對鈑材進行鈑材牌號、板厚、生產廠家，物理性能、化學性能、表面質量嚴格檢驗。只有檢驗合格后的鈑材才能進行沖壓生產。
③在生產過程中需選擇合適的油，以保護模具。
2 修邊沖孔類模具的結構設計應該以模具的沖裁力為基礎來進行鑲塊材質的選擇及沖裁結構的設計，并在設計中充分考慮沖裁間隙對于模具的影響。
(1) 在修邊沖孔類模具的結構設計時首先對板厚的影響考慮在先，鈑料厚度超過1.2毫米的模具鑲塊材質即應選擇整體鍛造鑲塊或鈑材鑲塊，材質為Crl2MoV或更優材質，鈑料厚度小于1.2毫米的模具鑲塊一般材質為鑄造7CrSiMnMoV及俗稱空冷鋼。
(2)模具設計時選擇合理的沖裁間隙。一般根據覆蓋件模具根據現場調整經驗，合理的沖裁間隙是材料板厚的3%~6%,根據凸、凹模的形狀、刃口曲率、型面落差進行不同的沖裁間隙調整，不合理的沖裁間隙對于沖壓件產品質量有較大的影響會造成制件毛刺及制件變形，還嚴重影響模具的使用。
3 模具鑲塊材料選擇，正如前面提到的模具設計時的材料選擇原則，根據不同的鈑材板厚選擇不同的鑲塊材質，常用的汽車覆蓋件修沖類模具鑲塊國產材料有Crl2MoV、Crl2Mo1V1、鑄造7CrSiMnMoV，進口近似性能材料有SKD11、SKD12、HMD5等。對于模具壽命的影響在材質方面具體表現為材料的加工性能，必須易于加工，這里說的加工不但是機械加工還包括鉗工的手工加工性能，材料還應具有較高的淬火后硬度，例如鑄造7CrSiMnMoV通常要求淬火硬度達到HRC50~HRC55，Crl2MoV和SKD11淬火硬度達到HRC50~HRC55。如果模具鑲塊硬度不合格將直接影響模具使用壽命。
4 模具鑲塊的熱處理方式對模具使用壽命有很大影響，通常當制件鈑材板厚小于1.2毫米選擇鑄造7CrSiMnMoV鑲塊時熱處理方式主要通過火焰淬火方式進行淬火，這種淬火方式對于淬火操作人員技術要求較高，隱形技術成分較多，不容易進行量化識別，如果在淬火過程中出現脫碳或硬度不足等情況不可彌補。Crl2MoV鑲塊通常采用真空淬火的熱處理工藝，具體工藝如下：
1,分級預熱在400度保溫2h,后升溫到650h 度,保溫3.5h,出爐將工件面用硼酸保護入爐升到850度保溫8小時.
2,淬火預冷到760-780度入油,冷卻40分左右,將尾部提了油面20分.
3出油立回火,溫度為460度,9-11h bm 出爐油冷至200度空冷.
但是鍛造Crl2MoV鑲塊通常在鍛造完成后需進行預先熱處理，通常采用等溫求化方式進行退火處理。比如對于Cr12MoV鑲塊,制作修邊沖孔模具刃口常因碳化物分布不均而使用中發生崩刃現象,因此必須進行改鐓改鍛.后碳化物偏析應在2-3級以下,鍛后還需及時進行退火,其球化退火工藝: 850-860保溫2-4h 爐冷到720-760保溫3-5 h爐冷到500度空冷。Cr12MoV鑲塊淬火與回火環節是鍛造模具鑲塊熱處理中最要緊的環節。如果在淬火加溫時過程中發生溫度過高情況，不但會造成模具鑲塊具有很高的脆性，而且在冷卻過程和后期的工作過程中容易引起變形和開裂，嚴重影響模具壽命。Cr12MoV鑲塊淬火后馬上進行回火處。回火的及時性也是Cr12MoV鑲塊后期使用過程中保證模具使用壽命的關鍵環節。
5 模具表面質量模具鑲塊刃口表面的光潔度的優劣對于模具鑲塊的耐磨性、抗斷裂能力及抗粘著能力等有著十分密切的關系，直接影響模具的使用壽命。尤其是表面粗糙度值對模具壽命影響很大，還會影響沖壓件切口質量，會產生毛刺，直接影響沖壓模具的使用壽命和精度。
6 修邊立切刃口的表面強化處理，目前為提高模具立切刃口等特殊部位的使用壽命，模具表面處理技術應用越來越廣泛，目前應用于汽車覆蓋件模具中比較多的表面處理技術有化學氣相沉積法(CVD)、物理氣相沉積法(PVD)和在鹽浴中向鑲塊浸鍍碳化物法(TD)等。其中物理氣相沉積法(PVD)主要應用于薄板類模具，其優點是處理時間短、處理溫度低鑲塊熱變形量小，有效降低模具維修周期，但耐磨性和表面硬度不及鹽浴中向鑲塊浸鍍碳化物法(TD)， TD具有變形量大、時間長等缺點，TD處理在中厚鈑材模具中以其高表面硬度（HV3200~3700）得以廣泛應用。
7 線切割變質層的控制 沖壓模具刃口多采用線切割加工。由于線切割加工的熱效應和電解作用，使模具加工表面產生一定厚度的變質層，造成表面硬度降低，出現顯微裂紋等，致使線切割加工 的沖壓模具易發生早期磨損，直接影響模具沖裁間隙的保持及刃口容易崩刃，縮短模具使用壽命。因此，在線切割加工中應選擇合理的放電間隙，盡量減少變質層深度。
