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模具設計與制造范文1
關鍵詞:管片模具;大直徑隧道;端模;側模;附著式振動
中圖分類號:U459文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2012)10-0026-02
隨著國內隧道所采用的盾構施工技術水平的不斷提高,隧道的直徑越來越大。尤其是為了解決城市交通問題的過江隧道,如上海長江隧道、南京長江隧道等,都使用了大直徑的隧道??梢哉f這些隧道的施工難度和質量要求都達到了世界最高要求。而隧道質量取決于管片的質量。而高質量的管片需要有高精度的管片模具才能保證。因此大直徑的管片模具必須有更高的精度。下面我以南京過江隧道的管片模具為例,對大直徑管片模具的設計,制造與測量作一些深入的探討,以供參考。
客戶參照本單位的實際情況提出了管片模具除能澆注出嚴格符合國家標準的管片外,還提出了采用附著式振搗方式,流水線生產工藝。這種模具在國內還屬首次。一般現有模具采用人工振搗方式,而由于模具大,重量大(管片與模具總重量達到25噸)一般采用固定式,還沒有流水線生產方式。
針對上述要求,我們對模具在設計、制造方面作了深入探討。從模具的精度、壽命、振動方式。管片的流水線生產工藝,模具可操作性方面著手,提出如下可行性方案。
模具設計與制造要有很高的精度,并且使整個模具的重復合模精度高,壽命長,保證能使用1000R以上。一般地鐵模具直徑在6~8米,由6片組成,而緯三路過江隧道它的規格為φ14500(外徑)*φ13300(內徑)*600(H)*2000(W)。采用楔形通用環設計,楔形量為24MM,有10塊管片組成。7個標準塊。A1-A7連接B1B2兩塊和一個封頂F組成。詳見圖1:
每塊管片重量在12~15t左右。
每塊精度要求極高,而10塊拼裝精度都有嚴格要求。并且要做三環拼裝,且都有嚴格要求,要求詳見表1(單位:mm):
在制造工藝上作了大膽的改進:
1.側模,端模采用鉸連式翻轉開合模,使模具重量集中在底架上,這樣的設計可使模具在使用附著式振搗時由端側模和中模圍成的腔體時有更大的柔軟性。提高振動效果。防止管片出現較多的氣泡,影響管片質量。
2.采用鉸連式設計,模具打開后,更容易清模,保證再次合模的精度。
3.端側模與中模組合時采用多組圓錐式定位銷和多組固定螺栓連接緊固。保證合模精度。
4.中模與端模、側模接觸部分全部機加工。保證接合面的密封性和組合密度。
5.對于端模、側模除中模外焊接完成后進行退火除去應力。再上機加工,確保加工后不易變形。
6.連接盒安裝采用三維模擬設計,并制作工裝進行安裝,確保連接盒檢孔質量。
作了上述的工藝設計后,我們每一步工藝進行嚴格管理,確保設計指導方案達到設計要求。
二、獨特的產品檢驗方法
在產品檢驗時我們設計了一套獨特的檢驗方法既增加了實用性,同時保證了檢測的精度。
1.寬度測量,我們在側模面板上打印測量點,在機加工時直接在側模相對應的測量點上打孔,打入銅柳釘,作為永久性測量標記點。直接用內徑千分尺測量。確保測量點的同一性。使模具寬度可以作為比較。檢測寬度精度。
2.弧長測量,我們設計了一套弧形樣觀。樣規毛坯進行應力取除后加工,加工后上三維檢測進行樣規校正。并將校驗偏差刻在樣規上進行測量修正。利用樣規和塞尺配合測量弧長。詳見圖2:
3.對于連接塊和封頂塊,由設計角規+樣規+塞尺進行測量。用角規放入端側模的夾角內,靠緊內表面。再用弧長樣規和塞尺檢驗。
4.高度采用原深度干分尺檢驗。
三、振動方式采用氣動附著式振動
1.采用模擬設計,進行對等銷位布置,并對氣動馬達的底座焊接進行工藝化改造,確保氣動馬達振動后不脫焊且振動效果良好。
2.由于采用附著式振動方式,振動部位必須是柔性設計,才能起到較好的振動效果。
3.氣動馬達采用進口專業制造廠家,意大利索馬振動器。
四、模具的可操作性方面
1.由于模具大,生產采用流水線,所以客戶比較注重模具的操作性和勞動強度。我們采用了快速開合模方法,利用正反牙絲桿傳動開合模不僅使開合模速度加快,而且安全。每片側模重量在1.5T-2T。如果沒有正反牙絲桿傳動。不但勞動強度大,而且不安全。
2.由于模具較大。蓋板較大。操作工開啟合上比較費力。為此,將蓋板設計成兩截。不但有效降低模具操作高度。而且在兩截之間安裝了雙向彈簧。詳見圖四。使上面一截彈簧翻轉合上輕松自如。整體采用 四根拉簧。使模具開合輕松方便。
3.由于模具較大,設計高強度的底架和行走系統。模具和管片重量在25t左右。采用重載軸承NJ311N。安全系數在2.0以上。剛架采用方管與槽鋼焊接而成。堅強耐用。保證行走系統的可
模具設計與制造范文2
關鍵詞:氣瓶縮口;模具設計;沖壓工藝;氣瓶
1分析縮口工藝的計算情況
1.1氣瓶縮口的系數計算分析在計算過程中,針對氣瓶縮口計算需要重點掌握好氣瓶的縮口系數。在本次計算中,用系數K表示縮口氣瓶的極限。但是在實際計算過程中,極限縮口的系數大小和氣瓶的材料、性質、坯料表面的質量、材料的厚度以及縮口模具實際的形狀等具有十分密切的關系,因此,在計算氣瓶縮口中,就要掌握好這些信息。通過上表對縮口所使用的各種材料情況進行總結可知如果氣瓶中的制件縮口系數較小時,則可以有效控制縮口的系數,并使制件中各個縮道滿足一定的要求,使氣瓶中的縮口能在制作過程中更好地體現科學性。由于在各個不同的多道縮中,尤為重要的是制作工序中的第一道工序,可以運用低于平均系數的K值,一般情況下可以小于10%,而對于縮口系數,在后面的工序中則需要保證每道工序都不低于平均值。然而,可以接受的縮口范圍以及系數情況為5%~10%.因此,在本次研究中可知,已知氣瓶的高度d大約是34mm,而d0大約為49mm。根據以下計算公式:K=d/d0.(1)式(1)中:d為縮口之后的制件中心直徑;d0為氣瓶縮口中制件之前的中心直徑。由式(1)可得出K=0.69.在本次研究中,制件所包含的底部其縮口件可以通過外在支撐的情況而對模具的結構、形式進行控制。而根據平均縮口所得到的系數分析,K=0.55~0.60,因此,在實際制作過程中,需要一次性形成縮口。1.2縮口前對毛坯高度的計算情況,在處理過程中,需要充分保證縮口之前的毛坯高度(h0)處于一個科學的定位中。因此,在本次計算中可以得到的毛坯高度的實際值大約是84mm,
2分析氣瓶的工序設計情況
在氣瓶的制作過程中,設計該制件就要掌握好工序圖。應做好計算工作,由于在制作過程中氣瓶的縮口情況是通過毛坯計算的,而制件中的縮口情況則不等同于實際制作情況,因此,在制作過程中要保證毛坯尺寸中的圓筒形為空心件;在縮口15處,其毛坯尺寸不會再次拉伸,一般只對圓筒形件中的毛坯進行計算,而在最后的環節中才可以準確地掌握各工序所需要的拉升系數、拉伸直徑和高度等。
3縮口模具的設計和制造過程
3.1縮口模具的設計情況3.1.1模具的結構特點本模具主要包括的結構大致可以分為兩個不同的部分,一般情況可以將其視為上、下兩部分。在模具上方,主要由模座、上墊板、推桿和模柄組成,還包括帶內芯子的頂出器和縮口凹模零件;下模部分主要包括外支撐套、底板、墊柱、頂板、下模座、橡膠和螺桿等。具體如圖2所示。3.1.2上模部分縮口情況分析由于氣瓶中的凹模與上模座之間主要采用的是銷釘定位,而在螺釘緊固的情況下,下模部分中各個不同的墊柱可發揮良好的穩固作用,應設計直徑為130mm,深度為5mm。此外,兩套夾柱之間大約有25mm的空間進行導柱滑動、導向定位。3.1.3掌握整個縮口的制作過程縮口在氣瓶制作過程中主要發揮支撐和定位的作用,可以采用良好的外支撐套進行定位。根據當前的設計情況分析,支撐定位一般是設計具有滑動性的支撐,因此,在縮口之前,則需要掌握好力度。此時,可以運用橡膠把外支撐套扎緊,從而使坯件在放入之后更好地支撐外撐套和上平面。這樣做的目的在于除了可充分確??s口中的坯件外形,還可以起到良好的支撐作用,從而保證縮口的質量。3.1.4縮口結束氣瓶結構處于縮口結束時,則可以通過帶內芯子起搭配良好的頂出作用,使臺階處于良好的平面上。此時,縮口可以在底部保持良好的平整性,不會因縮口的尺寸而發生鐓壓的情況,這能更好地提升制件質量,也保證了口部外徑的尺寸滿足要求。3.2分析模具的工作過程當氣瓶在工作中,需要對前一工序所涉及的部件進行支撐。此時,可以通過外支撐套和墊柱支撐。在上模下行中,應保證良好的穩定性,外支撐套可以在上平面中緊貼縮口凹模,而在下平面上則能發揮縮口凹模的作用,使坯件可以實現良好的縮口。斜面縮口結束時,可以通過上模繼續下行,使帶內芯子可以在頂出器的作用下提升縮口的質量,并在帶內芯子與縮口凹模之間保持良好的流動性。此時,可以形成直徑35mm,高5mm的筒形??s口結束時,需要具有良好的平整度,一方面可保證縮口的口部有良好的尺寸,另一方面則能提升縮口的質量。因此,在實際制件過程中,應較好地使用縮口凹模,并在外支撐套和橡膠的頂力下復位。
4結束語
通過對氣瓶中結構外支撐套的分析可知,運用滑動的方式可幫助氣瓶有效頂出,在坯件部分則可以使用7個外支撐套對平面進行固定。這樣做的主要目的是保證整個氣瓶縮口處形成良好的支撐,保證氣瓶縮口不發生變形或出現任何質量問題。本文中所設計的結構主要針對縮口結束部位,運用不同的帶內芯子可以使氣瓶的臺階平面保持良好的平衡,并能保證縮口的位置和表面整平,從而使制件口部的外徑尺寸和端面平整度滿足質量要求。
參考文獻
[1]袁東紅,汪云,幸福堂,等.高壓空氣吹除壓載水艙的關鍵技術仿真[J].武漢工程大學學報,2014,36(04).
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模具設計與制造范文3
關鍵詞:模具設計與制造;現代學徒制;成果比較
隨著時代的進步與教育模式的改革、現代學徒制教育模式已成為許多高等職業院校的發展趨勢。湖北工業職業技術學院模具設計與制造專業(簡稱模具專業)在2014年6月也開展了現代學徒制教育模式的試點工作,現就模具專業的教學改革成果進行了以下比較。
一、現代學徒制教學模式與傳統教學模式比較
模具專業學徒制教育模式采用了項目化的教學模式,即通過了模具拆裝和測繪、落沖模具設計與制造、彎曲模具設計、拉深模具設計、單分型面塑料注射模具設計與制造、雙分型面塑料注射模具設計、側向抽芯塑料注射模具設計和帶活動鑲件塑料注射模具設計[1]8個整體性的項目分4個學期進行教學。在這8個整體性項目的實施過程中,每一位教師(師傅)帶著5位左右的學生(徒弟)進行專業知識和技能的反復訓練,通過這些整體項目的訓練及兩到三套模具的實際加工制作,學生掌握了模具相關的專業知識、常用模具零件的加工工藝和機床的操作方法,最終可以獨立進行模具設計和制造,達到了教育模式改革的預期目標。第四學期末學生前往企業進行實習,憑借湖北十堰汽車城的地域優勢,學生可以到東風汽車公司模具沖壓技術有限公司、湖北先鋒模具有限公司、埃斯塔克工業技術有限公司等企業進行實習,由企業師傅負責學生模具設計與制造技能的再培養,學生到企業當“學徒”,企業給學生實習工資,學生在相應崗位上輪流學習和工作,崗位學習合格后,學生可以離崗參加頂崗實習。學生進企業實習也加強了學校與企業的深度合作。在傳統的教學模式(“分科+綜合”)下,就模具專業而言,雖然掌握了模具設計與制造的相關知識與技能,但是在學業結束后,學生們難以設計與制造出合格的模具,無法適應企業崗位的工作要求,學生們那種“猴子掰苞谷”的弊端暴露無遺。與傳統的教學模式相比,現代學徒制下學生的整體職業能力得到很大的提升,與企業用人要求基本吻合。
二、師資隊伍的比較
傳統的教學模式下的各位教師,在各個課程領域內,能充分發揮自己的優勢,很好地完成一門或兩門課程的教學,長期在課堂上進行學科教育,學用脫節嚴重;其次對企業的生產模式(技術革新、設備更新、市場變化和管理人才方面)都還處于自己學習階段時所形成的那個模式,說嚴重點兒,就是跟不上時代的步伐。在現代學徒制模式下,就模具專業而言,教師必須具備以下能力才能使各個項目得以順利進行:(1)扎實的專業基礎;(2)具有加工制造模具的機床操作能力;(3)職業教育教學能力;(4)具有一定的管理能力。這些能力的提升,湖北工業職業技術學院模具專業的專兼職老師是通過“項目演練”的方式進行的。學校邀請企業人員共同制定了合理的教學項目,在企業專家的指導下,形成科學合理的教學團隊,湖北工業職業技術學院模具專業專任教師利用各個假期時間一起完成模具設計、制造、裝配和調試等各個項目生產流程。在完成這些生產流程中,教師可以很清楚地知道自己哪里不足,有針對性地進行“補課”,極大提高了各位教師學習的積極性,同時也很大程度地提高了各位教師的專業技能,尤其是團隊合作能力和實踐能力,真正意義上實現了雙師型教學團隊。除此之外,湖北工業職業技術學院模具專業教師還進行了教材編寫、課程改革、課題研究、技能競賽、社會培訓、技術服務等工作,極大地提高了教師們的科研能力和技術創新能力。在完成這些工作的同時也能夠使各位教師與市場接觸,了解市場的變化,應用自己扎實的理論知識和良好的實踐能力,使模具專業的學徒制試點改革工作保質保量地完成。
三、學生管理模式的比較
在學生管理模式上與傳統的教學模式有很大差別,主要體現在以下幾個方面:(1)自我管理。輔助企業管理體系(企業崗位績效考核體系)可以促使學生按時到教室,按時離開教室,中途有事需請假,如不請假溜走,按曠課處理,養成良好的作息習慣,使學生明確自己的工作職責、明確獎懲制度,使學生能夠為自己的行為和學習負責,形成良好的“上下班”習慣。(2)學生輔助教師。讓一些技能掌握優秀的具有管理能力的骨干學生,在學生們充分認可下,可以輔助教師管理學生,因為帶學徒制的教師也會帶其它課程,并不能每時每刻都伴隨著學徒們,這樣就可避免老師上課期間學生無人管理的現象。其次學生與同學之間關系平等交流起來更加容易,彼此信任,相互合作,更容易糾正一些錯誤,然后共同進步。(3)學生管理學生。在學徒制教學中,我們是分項目進行教學的,每個項目都會有突出的學生,發揮這些突出學生的優勢,也刺激其他學生的進步,讓他來管理其他學生,結合企業的激勵機制,讓管理者參與到團隊的帶領和秩序維護中來,共同完成工作任務,共同參與考核[2]。這樣可以有效地培養學生自我管理能力、團隊協作能力,更有利于學生的職業素養的形成。
四、考核方式的比較
在考核方式上與傳統的考核方式相比有很大的不同:(1)平時成績上,不再是老師每次一一點名,因為每組人員少,老師很清楚地了解每位學生的各個狀況,及時督促和補課,哪里不會補哪里,避免了“消化不良”的現象,很容易促使學生順利完成每個項目。(2)最終考核方式上,不再是通過試卷考考學生,而是每個項目都要求學生自行在組內先進行答辯,然后再進行大答辯(全體教師和全體學生參與),評比,然后每位教師(師傅)給每位學生評定成績,再結合平時成績得到學生最終成績。
五、學生質量的比較
現代學徒制模式下培養的學生具有以下優良的品質:(1)良好的作息習慣。傳統模式下,教師在課前要進行點名督促學生到課堂,有些學生要輔導員打電話,甚至去宿舍才能請到教室里,也不能保證學生中途不溜走?,F代學徒制模式下的學生,由于一位師傅帶5名左右的學生,對學生了解深入,師傅要求嚴格,參照企業績效考核模式對學生進行管理,促使學生一進校就形成了良好的作息習慣。(2)良好的自我學習習慣?,F代學徒制模式下,學生學習積極性得到極大提高,師傅提前給組員們布置每個項目的任務,詳細地講解項目的要求和項目完成的步驟,要求學徒們在給定的時間內完成項目,這樣學徒們帶著任務,有目標地進行學習,不懂的地方通過各種尋求方式(師徒面對面交流、查資料、學徒之間進行交流學習、電話詢問、QQ以及微信等方式)解決。打破了傳統模式下“衣來伸手飯來張口”的壞習慣。(3)學生的職業能力得到明顯提升。在傳統教學模式下,就模具專業的學生來講,到最后一學期,有一個模具綜合實訓大作業,這次作業涵蓋了大學期間所學的專業知識,以此來訓練學生們應用知識的能力;而現代學徒制下,學生除了最后一次大作業外,平時就是按照項目如期進行,期間就訓練了學生學以致用的能力,除此之外,還要求學生制造出所設計的模具,并進行裝配和調試等工作,顯著提高了學生動手能力。到2016年年底,湖北工業職業技術學院模具專業的經歷了3個年級的教學改革,學生們設計了84副模具、制造出了30副模具。其中一些模具加工出來的產品被用作招生宣傳的小禮品使用。據調查,在2014級現代學徒制實驗班和非現代學徒制實驗班的學生比較中,現代學徒制的學生企業實習(學徒)適應期一般為一周左右,而非現代學徒制實驗班學生至少需要一個月的試用期來適應崗位工作,至少30%學生表示難以適應崗位工作而更換實習單位,而現代學徒制實驗班學生學徒期間沒有一人擅自離開自己崗位。現代學徒制實驗班的學生在與所在企業的技術交流的過程中,也明顯感到現代學徒制實驗班學生應用既有知識、技能解決企業問題的能力明顯高于非現代學徒制實驗班學生。在2015年期間,湖北工業職業技術學院模具設計與制造專業的學生獲得全國職業院校模具專業技能大賽一等獎1項、二等獎1項,取得了參賽以來的最佳成績。綜上所述,在現代學徒制的人才培養模式下,學生的整體職業能力提升很大,與企業用人要求基本吻合,同時保證了課堂與車間相結合、工作崗位與所學專業相結合、所學習的知識技能與真實的崗位需求相結合、學生的學習過程與企業的生產過程相結合、校園文化與企業文化相結合,從而充分保證了學生實習實訓的質量;除此之外,湖北工業職業技術學院模具專業老師的綜合實力也得到了極大的提高,真正意義上實現了雙師型教學團隊。
[參考文獻]
[1]李軍,何軍,李愛萍,等.模具設計與制造專業現代學徒制課程體系設計與實踐[J].湖北工業職業技術學院學報,2015(6):78.
模具設計與制造范文4
[關鍵詞]高職院校;模具設計;制造專業;教改
相較于普通教育來說,職業教育所具有的特點是在于培養專業特色鮮明且動手能力強,與社會所需相符的應用型人才,其中的重點在于與崗位的適應性。基于此,應強調對高職院校模具設計與制造專業教學改革的創新,體現出具有特色的課程體系設置,適應高職院校培養應用型、綜合性人才的需求。
1模具設計與制造專業傳統教學的弊端
在該專業中,核心課程主要包括沖壓工藝及模具設計、模具數控加工、計算機繪圖、模具數控加工實訓、機械制造等。就原有的課程設置安排來講,通常都是依據公共基礎課、專業基礎課以及專業核心課程這樣的分層既定的進行教學。在第一年的課程設置中,一般都是屬于公共基礎課程,完成一年的學業之后還是會使學生不了解本專業;第二年的課程設置為專業基礎課+專業核心課程,同時還有相應的課程設計及實訓環節,這一年的教學設置則具有任務量大、時間緊的特點,學生通常為一知半解的狀態;就這樣,在還未能真正掌握專業技能的情況下,便進入到第三年的工廠實踐中去了。在這其中,有的學生所做的工廠實踐根本就與自己在學校所學專業不相關,而白白學習了兩年的知識也并無用處,導致根本無法呈現出本專業培養目標的特點。
2關于模具設計與制造專業教改創新設想
2.1課程體系教改創新的基本思路
為了實現學生在畢業之后可更好地與工作崗位銜接,在就教學課程體系改革創新中,可將第一年的課程設置部分課程內容做一下修改,促使學生能更快地實現與專業的連接。增添一些軟件學習及專業基礎課程內容,使學生盡可能快地了解本專業,并完成主要的公共基礎課及專業基礎課程學習。同時,在第一年的學習中,就逐步展開機械制圖、計算機繪圖、機械制造、電工與電子技術等專業課程,為其第二年課程的開展奠定堅實基礎。
2.2課程改革創新的基本思路
除了要做好課程體系改革創新之外,還應推行專業核心課程的改革創新,采用新型的教學模式,即項目教學—合作教學—合作學習。該教學模式作為當前高職院校普遍采用的一種職業教學模式,其教學基礎為真實的工作環境,課程資源為真實生產中的職業工作任務,該教學模式的實質為通過師生共同實施一個項目而進行的教學活動,旨在通過諸多教學情境的設計,幫助完成工作任務,以此來達到學習的目的。本次對模具設計與制造專業的教改創新,就是將項目教學引入其中,開展項目教學的嘗試。例如在塑料模、沖壓模的課堂教學中,設定具體的模具設計制造任務,借助于案例式教學、問題式教學等手段,激發學生的學習熱情,同時,在相應的課程教學環節中引入模具制造工藝、模具數控加工實訓以及塑件造型等課程,使整個教學活動更貼近于實際生產的設計制造過程,樹立學生學習的目的性。模具專業實用型人才的培養離不開技能培訓基地這個大環境?;诖耍谀>咧圃鞂嵱栆约澳>咩Q工實訓周里,應將實訓與考證統一相結合,通過特定的技能培訓,掌握職業技能并取得相關資格證書。以《塑料模塑工藝及模具設計》這一課程為例,分析教改創新的基本思路,主要的教改創新思路為借助于多種素材及媒體手段,系統分析、實例說明,實現課程內容的優化。首先,就塑料成型原理的這一學習內容方面來說,由塑件著手,應用案例式教學與問題式教學,實現相關原理內容的學習,借助于塑件案例,更易讓學生理解原本枯燥的原理知識。其次,在模具應用實訓室開展注射成型原理與注射機內容的學習,通過完整的注射過程,引導學生對所使用設備、成型的整個過程進行觀察,加上教師細致的講解,更易于使學生理解、接受。再次,就塑料模具設計這一部分的教學來說,主要依賴于注射模具,這一環節的教學應設置在測繪實驗室進行,將學生劃分為各個小組,在逐步的講解中引導學生拆卸木塊,并就各個部分對其主要構成及作用進行分析,完成測繪。最后,就塑料模具制造這一環節的教學來說,應將模具制造工藝、模具數控加工課程以及實訓環節綜合起來,共同輔助這一環節的教學。通過幾門核心課程的融合學習,完成統一的項目,徹底落實項目教學法的應用。
3模具設計與制造專業教改創新中需解決的問題
3.1關于實訓基地建設方面的問題
學校能夠實現對模具制造實訓中心的組建,同時綜合改造原有的實訓室,將最新的技術引入其中,實現實訓室的創新改革,建立起較有規模的校內實訓基地,這樣一來,便可以在很大程度上對學生實驗實訓的條件起到改善作用,可為學生綜合職業能力的培養、形成提供基礎保障。另外,除了對校內實訓基地的建設改革之外,倡導學校還應與周邊企業建立密切的合作關系,借助于此,設立校外實訓基地,通過企業先進的生產設備及技術指導,實現學生在真正的實際工作環境中學習到實用的技術,感受到真正的職業環境,與校內所學的東西得到有效銜接。
3.2關于師資隊伍建設方面的問題
想要做好高職院校模具設計與制造專業的教改創新工作,關鍵在于一支高水平師資隊伍的建設。應鼓勵本校的青年教師,在職時攻讀相關專業的碩士、博士研究生,同時,有計劃地安排教師深入到企業生產第一線去,學習新技術、新技能,增加其實戰經驗,更好地提高其教學專業水平。另外,學校還可以從企業中聘請一些既具專業理論知識,又極具豐富實踐經驗的專業技術工作者來校兼任教師,建設一支高水平的師資隊伍,滿足教改創新的需求。
3.3關于課程考核評價方面的問題
關于課程考核評價體系的改革創新,應以職業資格標準作為紐帶,以圍繞職業能力的培養作為根本目標,以此來建立課程考核評價體系。徹底摒棄僅以理論考試及分數作為考核評價標準的傳統方法,實現知識、能力、技能考核的并重,且將重點放在能力與技能考核這兩個內容上,結合靜態考核與動態考評、結論考核與過程考評,加強在整個學習過程中的考核,構建新的評估體系。例如,對學生日常學習態度的考評、操作規范程度的考評、團隊協作能力的考評等。
4結論
在做高職院校模具設計與制造專業的教改創新時,應充分結合學生、學校以及社會等各方面的實際情況,立足于社會實際需求,培養專業型、綜合型的模具人才。
參考文獻:
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模具設計與制造范文5
關鍵詞:德國“工業4.0”;模具設計與制造專業;改革措施
引言
2011年,德國聯邦教育局和研究部推出德國“工業4.0”,與美國倡導的“工業互聯網”和我國提出的“中國制造2025”相似,核心是智能制造,,主要是為了提高德國制造工業的智能化水平和競爭力[1]。“工業4.0”是德國政府對整個工業發展過程重新劃分而提出的一個新穎概念。提出這個概念的德國產業界和學術界人士認為,技術不斷精進的情況下,工業發展歷經機械化的“工業1.0”、電氣化的“工業2.0”和自動化的“工業3.0”三個時代后必然會步入智能化的“工業4.0”階段。智能化時代,核心技術特征是“虛擬—實體系統”。“虛擬—實體系統”是指工業發展會以原有的互聯網和信息系統為基石,融入服務網和物聯網的新血液,緊密銜接實體世界與虛擬的信息網絡,形成新的智能整體[2-3]。在工業范疇中,“虛擬—實體系統”可演變為以智能代替人控的“智能工廠”。在“智能工廠”中,可進行交互控制的智能機器提供生產,保證生產信息可以實時監控和傳輸;大數據存儲系統保障核心控制系統,串聯起生產原料采購入庫、產品制造檢測、成品物流輸送等整個完整的流水線,同時可收集各環節傳來的信息,以人工智能對其分析判斷,決定具體的生產方案,并自動完成加工制造。這樣就形成了精準按需生產、高度個性化制造的模式,達到降低成本、提高附加值的目的。德國“工業4.0”的出現無疑會撼動傳統加工制造的機械產業部分,并迫使其產生重大變革,所以從事該行業的相關人員必須緊跟產業改革的步伐,提高自身的專業素養,做到改革與發展一致前進。同時,機械行業相關的人員需要具備更高的專業素養,因此必須改革模具設計與制造專業的教學模式,從教育源頭抓起,逐步提高人員的專業素養,最終變革產業模式。
1建立綠色智能化制造的新理念
“工業4.0”概念的核心為智能制造,希望工業生產全面使用智能系統指導生產過程,做到人機互動,甚至可以將3D技術融入工業生產中。因此,培養儲備力量的教學環境必須主動適應這一工業變革,無論教師還是學生都需要打破傳統粗放生產的舊觀念,形成創新的智能制造新思想。作為未來生力軍的學生,尤其是機械、電子等相關專業的學生,需要在高校學習中形成符合“工業4.0”要求的智能化生產新思想,這也要求高校相關專業的教師在教學過程中做出與智能化制造相關的引導。
2教學內容多樣化和具體化
雖然德國“工業4.0”的技術涵蓋的領域較為廣泛,但核心基礎均為機械。因此,要求未來的機械工程師不僅要在自己的機械專業做到高精尖,還需要對相關電子、信息等專業知識有足夠的儲備,而學校機械專業在其培養計劃中都應意識到學科的交叉學習,并做出相應改動。全面改革的德國“工業4.0”是希望智能化的工廠和生產系統能夠代替傳統方式。因此,機械專業學生的課程計劃應涵蓋與此智能化相關的軟件工程、計算機網絡技術、傳感器、通信系統等課程。因為課時無法兼顧的學校,也應盡量利用課外實踐課、選修課等方式引導學生進行自學,并在完成教學任務的前提下,盡可能擠出時間為學生解答疑問,幫助學生彌補相關知識,從而拓展機械專業學生的眼界和知識面。
3引導學生向著知識多元化發展
“工業4.0”的實現要求其從業人員掌握了解自身專業和相關領域的知識。因此,作為未來生力軍的學生,在儲備知識的階段需要涉獵多方面知識,多元化發展,做到本專業高精尖,相關專業全了解,以成長為全能人才。但是,現在的高校教育制度仍舊是學分制,造成了學生學習十分局限的現狀。學生很少主動與其他專業學生交流,學習知識面狹窄。所以,專業教師在教學過程中應該適當為學生安排與其發展相關的系列專題講座,定期舉辦跨專業學習交流會,激發學生相互交流的學習熱情,提高學生自身知識素養,鼓勵和引導學生成長為適應時展需要的復合型人才。
4基于學科競賽提高學生創新意識
德國“工業4.0”的另一個重要內容創新,但目前國內大部分高校的模具設計與制造專業還是沿用傳統的教學內容和教學體系。因此,積極參與專業學科競賽不僅可以提高學生的學習熱情,還可以激發學生的創新能力,提高學生的動手能力。
5培養學生的團隊意識和愛崗敬業的職業素養
模具設計與制造范文6
【關鍵詞】“沖壓模具設計與制造”課程 綜合實訓項目 設計 實施
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)11C-
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一、設計“沖壓模具設計與制造”課程綜合實訓項目的必要性
“沖壓模具設計與制造”課程綜合實
訓是指學生在學完相應的專業基礎課程,掌握了一種或多種專業技能后,在專業教師指導下進行的綜合性實踐教學過程,包括模具結構的設計、模具零部件圖的繪制、成形零部件的加工、模具的裝配、試模及實際應用等一系列工作流程和內容。學生需要完成從圖紙繪制到零件加工的模具設計與制造全過程。
由于受教學體系和實驗手段限制,目前“沖壓模具設計與制造”課程的實驗教學內容和形式單一,學生在學完課程后大多只能進行沖壓模具拆裝和模具沖裁綜合性實驗兩個基本型實驗,極大地限制了學生對該課程的實踐認識,實踐效果不夠理想。主要表現在:學生動手能力欠佳,缺乏自主創新實驗,對于細節知識很難理解,不能真正做到“學以致用”,進行模具創新設計也就無從談起。為此,有必要開發一個綜合性的實訓項目,不斷提高學生對專業知識的綜合應用能力、創新能力和職業素養,增強學生的創新創業和就業能力,為學生今后從事模具設計打下良好的基礎,這對創新人才的培養也具有重大意義。
二、“沖壓模具設計與制造”課程綜合實訓項目設計原則
(一)項目設計突出應用性,體現創新性。沖壓模具技術不僅在模具設計、技術研究和加工制造中大量使用CAD、CAM等技術軟件,而且在包括CAE分析軟件和快速成型等技術在內的應用和開發方面也有許多新的發展,教師必須克服機械式的驗證實驗模式,除基礎實驗外,應結合新技術開發一些更具特色和實際應用價值的綜合實訓。
(二)項目設計源于科研項目。教師的科研項目成果經過適應化處理,可以開發出應用性和實用性強的實訓項目,在減少經費開支的條件下,增強自主創新實驗力度,創造性地進行實驗教學改革。另外,可以將科研課題融入教學活動中,增強實驗教學的靈活性,使學生有更大的獨立思考和自主設計空間,開拓學生的思維,把實驗當做一種開發過程來完成,使學生對模具技術有更深層次的理解,從而提高學習興趣。
(三)項目設計以“學生為主體,教師為主導”。實訓項目教學過程中,采用以“學生為主體,教師為主導”的訓練模式,由學生作為項目的實施者,指導教師只是起監督和指導作用,以便充分調動學生的學習興趣,有效發揮學生的學習自主性,激發學生的創造力,培養學生的創新意識。學生充分利用實驗室的軟、硬件資源,查閱文獻資料,總結分析,親自設計模具方案,進行模擬分析,處理和分析相關數據,優化參數,并進行加工、裝配、實驗;教師及時解答實訓過程中的相關問題,督促學生完成實訓任務,從而提高自主學習能力、參與性、主動性和創造性,為推廣研究性學習和個性化、實用化培養的教學方式奠定基礎。
三、“沖壓模具設計與制造”課程綜合實訓項目任務內容
從“沖壓模具設計與制造”課程的實際教學內容出發,結合教師的科研項目,將實訓項目內容分解成以下幾個部分:
(一)查閱項目文獻資料。教師指導學生利用圖書館和網絡資源查閱相關資料,熟悉課題的研究現狀和發展趨勢,了解成形技術的研究現狀和發展趨勢,特別是成形工藝的原理、特點和應用情況。學生通過文獻查閱掌握文獻查閱的方法,培養知識總結能力。
(二)成形工藝分析?;趯ξ墨I資料的分析、總結,利用所學的專業知識對成形工藝進行分析,確定具體成形方法和成形步驟,確定總體設計方案,采用最簡單、最經濟的成形工藝獲取最好的產品。學生通過工藝分析掌握模具材料、成形工藝、模具設計等知識,培養分析能力。
(三)模具設計分析?;诔尚喂に嚪治鼋Y果,設計合理的模具裝配圖和全套零件圖,讓學生掌握CAXA、Pre/E、AutoCAD、UG、SolidWorks等繪圖軟件的使用方法,以及零件圖的繪制標準、裝配圖表達、模具結構表達,培養學生的模具設計創新能力。
(四)模具參數優化。根據設計的模具參數,利用有限元軟件建立有限元模型,對成形工藝過程進行模擬,并提取相關的模擬數據;對數據進行分析,根據結果對相應的模具參數進行優化。學生通過模具參數優化熟悉有限元的相關知識、有限元軟件的具體操作方法,培養對數據的分析處理能力。
(五)模具制造。根據優化后的設計圖紙,分析加工工藝,編制零件加工工藝卡片,然后利用實驗室現有的車床、銑床、鉆床等各種機械設備,對各個零部件進行加工制造,最后將加工好的零部件進行裝配調試。學生通過加工實踐,掌握模具制造工藝、機械加工的知識、機床的操作方法,培養實際動手能力。
(六)沖壓成形工藝實驗。將調試好的模具安裝到相應的成形設備上,完成不同參數的沖壓成形工藝實驗,對成形產品進行質量和強度分析等,并對總體設計方案進行改進。學生通過實驗掌握成形工藝、成形設備的使用方法,了解和熟悉產品的質量和強度評價分析方法,提高設計能力,培養創新意識。
(七)項目成果。實訓結束后,學生要對項目進行總結,提交模具設計全套圖紙(二維圖和三維圖)與設計說明書、實訓總結、其他的過程資料(包括圖片、文字、影像)等項目成果,培養和提高材料撰寫和總結能力。