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關(guān)鍵詞:說課;教學;模具;課程
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9324(2012)08-0048-02
一、說課的意義
“說課”是教學改革中涌現(xiàn)出來的新生事物,是進行教學研究、教學交流的一種新的教學研究形式,是授課教師在獨立備課的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)地談自己的教學設(shè)想及理論依據(jù),以達到相互交流、共同提高的教研形式。它有利于提高教師理論素養(yǎng)和駕馭教材的能力,也有利于提高教師的語言表達能力,是優(yōu)化課堂教學設(shè)計,提高教學能力的一種有效途徑。教師在“說課”時,不但要說清楚教什么,怎樣教,還要說清楚為什么這樣教。所以在“說課”前,教師必須認真學習相關(guān)高職教育理論,要了解當前高職教研教改動態(tài)。從說課前的準備到說課再到評課,這是教師緊密結(jié)合教學實際,主動學習理論、獲取信息、鉆研教材、思考問題、解決問題、探索創(chuàng)新的艱苦實踐的過程,也是教師自覺學習、提升、不斷發(fā)展的過程,教師在教學思想認識、教學實踐方面將產(chǎn)生由感性認識到理性認識的質(zhì)的飛躍。
二、說課的主要內(nèi)容
說課一般應(yīng)從以下幾個方面來闡述:第一說大綱;第二說教材和教學參考資料;第三說教學方法手段;第四說學情及學生學習方法的指導;第五說教學程序設(shè)計。
下面以我系《塑料成型與模具設(shè)計》課程為例進行說課設(shè)計。
三、《塑料成型與模具設(shè)計》說課稿
1.課程定位。①課程的性質(zhì)與任務(wù)。本課程是模具設(shè)計與制造專業(yè)重要的專業(yè)課程之一,培養(yǎng)學生的塑料成型技術(shù)應(yīng)用能力。②人才培養(yǎng)目標。培養(yǎng)擁護黨的基本路線,適應(yīng)機械類行業(yè)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的,德、智、體、美等方面全面發(fā)展的,具有良好的職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì),具備高等職業(yè)技術(shù)人才的文化基礎(chǔ),具有突出的模具設(shè)計與制造工藝技術(shù)應(yīng)用能力,并能在工作中熟練地應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)等現(xiàn)代新技術(shù),具備較強的技術(shù)綜合實踐能力和技術(shù)規(guī)范實施能力的高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才。③專業(yè)面向的崗位群。在人才培養(yǎng)計劃中提出模具設(shè)計與制造專業(yè)面向的崗位群是:金屬沖壓模具、塑料成型模具設(shè)計與制造崗位;通用數(shù)控機床編程與操作崗位;特種數(shù)控機械加工設(shè)備程序的編制與實際操作崗位;車間生產(chǎn)與技術(shù)管理等崗位。四個崗位都要求能熟悉模具的結(jié)構(gòu)組成、動作原理及典型零件的加工特點、工藝性,為此開設(shè)《塑料成型與模具設(shè)計》課程對各崗位的職業(yè)能力都起著重要支撐作用。④先修及后續(xù)課程。如下表。
⑤能力要素。在我院模具設(shè)計與制造專業(yè)人才培養(yǎng)方案的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)分解表中有一項職業(yè)能力:設(shè)計中等復雜程度塑料模具,它要求的能力要素是審查制品工藝性;使用模具設(shè)計手冊;確定塑模結(jié)構(gòu)和設(shè)備;塑模工藝設(shè)計;使用軟件設(shè)計模具;選擇塑模標準件;設(shè)計塑模零件。⑥課程的教學內(nèi)容。根據(jù)這些能力要素大綱將這門課程劃分為七個學習情境,分別為塑料模具的認知;塑料成型基礎(chǔ);塑料成型工藝與設(shè)備;注射成型模具;壓縮成型設(shè)備與模具;擠出成型設(shè)備與擠出機頭;重點講述注射模設(shè)計、壓縮模設(shè)計、擠出機頭設(shè)計,同時根據(jù)塑料模具設(shè)計技術(shù)的發(fā)展,適度介紹精密塑料模、熱流道模具等先進模具技術(shù)。課程的難點是注射模的設(shè)計,在講壓縮模和擠出機頭設(shè)計時,只講個性知識,突出重點。
2.教材和教學參考資料。根據(jù)大綱中的教學內(nèi)容安排,本門課程選擇的教材是機械工業(yè)出版社出版的《塑料成型工藝與模具設(shè)計》,這本教材在每一類模具設(shè)計內(nèi)容的編寫中詳細介紹了模具的組成、結(jié)構(gòu)特點、工作原理、設(shè)計要點、模具成型生產(chǎn)所用的設(shè)備、模具材料以及熱處理要求等,而且緊貼模具技術(shù)的發(fā)展。在這本教材中一共有十一章,根據(jù)大綱安排,教學中把這些內(nèi)容有機融合起來,比如將教材的第二、第三章結(jié)合在一起講,重點講授塑料的性能和塑件的工藝性,還有把第四章第三節(jié)注射模與注射機的關(guān)系內(nèi)容移到塑料模具設(shè)計內(nèi)容學完之后再講,因為學生要是不系統(tǒng)學完模具結(jié)構(gòu)設(shè)計,很難把注射機與注射模的參數(shù)聯(lián)系起來。在教學中還需要借助其他資料提供經(jīng)驗數(shù)據(jù)和典型的模具結(jié)構(gòu),還有幾本教學參考資料——《塑料成型模具與設(shè)備》、《塑料注射模國家標準手冊》、《模具設(shè)計圖冊》。
3.教學方法手段。①教學環(huán)節(jié)突出以應(yīng)用為主線,貫徹高等職業(yè)教育“必須、夠用”的原則,注重教學內(nèi)容的實用性,摒棄傳統(tǒng)的繁瑣計算,訓練學生查找國家標準手冊的能力,通過習題檢查教學效果。②傳統(tǒng)教學與多媒體教學相結(jié)合?!端芰铣尚团c模具設(shè)計》課程中面臨大量的零、部件結(jié)構(gòu)、模具結(jié)構(gòu)認知學習,其中許多內(nèi)容難以用現(xiàn)有的實驗條件進行演示,而計算機輔助教學往往可以達到事半功倍的效果。③采用啟發(fā)式教學。在教學中處理好“教”與“學”的關(guān)系,多引導、啟發(fā)學生自主思考,變學生的被動學習為主動學習。
4.教學程序設(shè)計。我認為在《塑料成型與模具設(shè)計》這門課程中,首先應(yīng)該讓學生對設(shè)計的對象塑料模具有個認識,所以本章的重點定為介紹各類成型方法以及應(yīng)用。講這部分內(nèi)容時,我先給學生看些圖片,圖片中的塑件都是日常生活中隨處可見的,此外讓學生踴躍發(fā)言補充還有哪些形式的塑件,然后討論為什么這些生產(chǎn)、生活中有這么多的塑料件,它們是怎么生產(chǎn)出來的,先讓學生產(chǎn)生一種新奇感,認為這門課有東西可學,有奧妙可探,激發(fā)學生學習的沖動和探索的愿望,而后結(jié)合動畫一一介紹本次課的重點——成型方法,在這個過程中要注意介紹這些成型方法的應(yīng)用,本次課的課堂練習是要求每個學生寫出3至5個塑件,說出它的成型方法,然后組織學生一起討論,激發(fā)出學生的學習興趣。
高職教育以培養(yǎng)高技能人才為根本任務(wù),以適應(yīng)社會需要為基本目標,因此,高職教師必須以應(yīng)用為主旨,有特色地實施高職課程有效教學。經(jīng)常開展說課活動,可以在教師中形成鉆研教學業(yè)務(wù)、學習教育理論的濃厚氣氛。
參考文獻:
摘 要:近年來,迅猛發(fā)展的中國汽車工業(yè)為國內(nèi)汽車模具帶來了廣闊的發(fā)展空間。但遺憾的是高端模具的開發(fā)能力仍然無法滿足國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)的配套需求,很大一部分高端汽車模具仍需要依賴于進口。作為汽車模具最主要的組成部分,汽車覆蓋件模具的標準化程度較低,在設(shè)計、制造和管理等方面的標準化建設(shè)存在著較多的問題?;谶@種認識,該文對提升汽車覆蓋件模具標準化的問題和提升措施展開了分析和一定程度的探究,希望為關(guān)注這一話題的人們提供參考。
關(guān)鍵詞:汽車覆蓋件 模具標準化 標準件
中圖分類號:H12 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)08(a)-0056-02
中國已經(jīng)成為模具制造大國,但想要成為模具制造強國還有較長的路要走。高端汽車覆蓋件模具設(shè)計制造具有難度大、質(zhì)量和精度要求高的特點,能夠較好地體現(xiàn)汽車模具水平。高端汽車覆蓋件設(shè)計制造水平最能體現(xiàn)一個國家模具制造水平,但就目前來看,國內(nèi)高端汽車覆蓋件模具的設(shè)計、制造和管理和國外相比是存在技術(shù)差距的,普通汽車覆蓋件模具在設(shè)計、制造和管理方面也缺乏完善的標準,以至于模具的標準化水平較低,生產(chǎn)制造效率也較為低下,無法滿足行業(yè)做大做強的發(fā)展需求。
1 國內(nèi)汽車模具行業(yè)發(fā)展情況分析
相較于美國、日本等汽車制造業(yè)發(fā)達的國家,我國汽車制造業(yè)發(fā)展時間相對較晚,國內(nèi)模具也僅有1/3左右是為汽車制造業(yè)服務(wù),國外發(fā)達國家汽車模具則占據(jù)整個模具產(chǎn)業(yè)的50%左右。一直以來,國內(nèi)汽車模具行業(yè)發(fā)展都是散、差、亂的局面,缺乏完善的模具行業(yè)標準,多數(shù)汽車模具制造企業(yè)的模具標準件生產(chǎn)點較少,并且呈現(xiàn)出散亂分布的狀態(tài),無法實現(xiàn)標準件的批量生產(chǎn)。在汽車模具設(shè)計、生產(chǎn)和使用管理方面,國標、行標或一些企標出現(xiàn)并存混用的現(xiàn)象,標準的使用較為混亂。
2 汽車覆蓋件模具標準化建設(shè)存在的問題
2.1 缺乏先進的模具設(shè)計標準
作為汽車模具的重要組成部分,覆蓋件模具的設(shè)計技術(shù)較為密集。目前,國內(nèi)中小型汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)大多采取傳統(tǒng)手工設(shè)計方法和二維CAD設(shè)計技術(shù),部分較大型模具生產(chǎn)企業(yè)引入了UG等三維設(shè)計技術(shù)。但由于缺乏完善的設(shè)計標準,以至于影響了設(shè)計的標準化發(fā)展進程。在實際的模具設(shè)計工作中,汽車覆蓋件模具結(jié)構(gòu)組成較為復雜,包含吊耳、導板和凸臺等。但由于缺乏結(jié)構(gòu)設(shè)計標準,設(shè)計人員的設(shè)計常常會與模具造型發(fā)生沖突,從而導致模具設(shè)計造型無法實現(xiàn),繼而造成設(shè)計人員和實型鑄造造型師進行重復返工。
2.2 缺乏科學的模具制造標準
不同于其他汽車模具,汽車覆蓋件模具的加工難度較大。在國內(nèi),只有少數(shù)企業(yè)使用高速切削加工技術(shù)進行覆蓋件模具的加工,所以整個模具行業(yè)尚未形成相應(yīng)的生產(chǎn)制造標準。而多數(shù)企業(yè)采取的則是以數(shù)控為主的加工方式,需要通過引進數(shù)控設(shè)備機床實現(xiàn)覆蓋件模具的分序加工,生產(chǎn)出的模具余量較大,并且精度較差,需要通過鉗工研修[1]。但是,無論是利用數(shù)控設(shè)備進行模具加工還是對模具進行鉗工研修,都需要憑借人工經(jīng)驗進行生產(chǎn)制造,因此較難形成生產(chǎn)加工標準。
2.3 缺乏有效的模具管理標準
在模具管理方面,不少汽車企業(yè)雖然使用標準件,但是主要會通過進口實現(xiàn)標準件采購。所以在汽車覆蓋件模具管理方面,尚未建立典型的模具結(jié)構(gòu)工藝標準,也尚未形成行業(yè)標準件管理標準,以至于國內(nèi)覆蓋件模具標準件種類不全,無法與國外汽車模具標準件生產(chǎn)企業(yè)進行競爭。
3 汽車覆蓋件模具的標準化建設(shè)措施
3.1 借鑒先進的模具設(shè)計標準
在汽車覆蓋件模具設(shè)計方面,歐美等發(fā)達國家已經(jīng)形成了較為完善的模具設(shè)計標準,可以為國內(nèi)覆蓋件模具設(shè)計標準的制定提供指導。具體來講,就是結(jié)合國外先進模具設(shè)計技術(shù),完成模具設(shè)計技術(shù)條件和驗收技術(shù)條件等標準的制定。而汽車覆蓋件模具設(shè)計技術(shù)標準應(yīng)包含基礎(chǔ)標準和應(yīng)用技術(shù)標準。在基礎(chǔ)標準建設(shè)方面,需要完成制圖和公差與配合等標準的制定。而在應(yīng)用技術(shù)標準方面,則可以引入國外的3D造型設(shè)計標準,從而利用統(tǒng)計圖表形式將模具設(shè)計中的標準部件表示出來,繼而降低模具的實型鑄造難度[2]。實際上,汽車覆蓋件除了擁有復雜的型面,其他部分都具有一定的相似性、對稱性或重復性。在模具設(shè)計中進行模具特征結(jié)構(gòu)標準件的應(yīng)用,則能夠促使模具設(shè)計向著標準化的方向發(fā)展。如圖1所示,為集成化的標準件。利用參數(shù)間的關(guān)聯(lián)使安裝臺尺寸隨著標準件規(guī)格變化而變化,然后將標準件裝配到模具文件中,就可以生成標準件單元體。在此基礎(chǔ)上,將需要的標準件調(diào)入,就能夠?qū)崿F(xiàn)模具的標準化設(shè)計,從而避免出現(xiàn)搭配錯誤。
3.2 建立科學的模具制造標準
相較于傳統(tǒng)切削工藝,高速切削可以依靠較高的切削速度、加工質(zhì)量和進給速度實現(xiàn)模具加工,能夠為模具加工標準的建立提供支持。根據(jù)高速切削的數(shù)據(jù)軟件,并結(jié)合覆蓋件模具的加工特點,可以進行具有完整品種、精度和質(zhì)量要求的加工規(guī)范的制定。而在規(guī)模設(shè)備和生產(chǎn)方法方面,也需要建立有關(guān)加工效率和加工方法的規(guī)范,以便利用最短時間、最少的人力和物力投入完成各種覆蓋件模具的制造[3]。就目前來看,汽車覆蓋件模具通用標準有國際標準、國家標準和行業(yè)標準。在模具加工生產(chǎn)方面,還要結(jié)合加工效率、加工方法和專用模具等內(nèi)容進行企業(yè)生產(chǎn)加工標準的完善。
3.3 完善行業(yè)和企業(yè)的模具管理標準
在汽車覆蓋件模具的管理方面,還要實現(xiàn)現(xiàn)有管理標準的完善,以便實施模具的標準化管理。一方面,需要以模具結(jié)構(gòu)標準為基礎(chǔ)完成企業(yè)模具設(shè)計標準的編制,即完成標準件結(jié)構(gòu)和零件圖的統(tǒng)一繪制,然后利用圖形和參數(shù)實現(xiàn)模具形狀和加工公差的標準化管理。另一方面,企業(yè)需要在機床空閑時間進行預(yù)制標準件的加工,從而縮短企業(yè)常用模具的制造周期,并且對機床工作量實施平衡管理。此外,在加工設(shè)備管理方面,需要完成不同機床的不同加工規(guī)范的制定,以便對模具制造進行規(guī)范化的管理。
4 汽車覆蓋件模具標準化建設(shè)的前景及方向
4.1 汽車覆蓋件模具標準化建設(shè)的前景
就目前來看,汽車模具標準化制造水平已經(jīng)成為了衡量國家工業(yè)化水平的標志之一。而近年來,國內(nèi)汽車覆蓋件模具占整個模具產(chǎn)業(yè)的份額也在不斷增加,具有年產(chǎn)5 000萬元模具能力的企業(yè)已經(jīng)多達30多家。在這種情況下,汽車模具覆蓋件必須完成標準化的建設(shè),才能夠形成更大的經(jīng)濟規(guī)模。因此,無論是從國家科技發(fā)展還是經(jīng)濟發(fā)展角度來看,汽車覆蓋件模具標準件的品種都將得到擴大,模具的生產(chǎn)精度也將得到提高。因此,在模具標準化建設(shè)方面,汽車覆蓋件模具將獲得較好的發(fā)展前景。
4.2 汽車覆蓋件模具標準化建設(shè)的方向
從建設(shè)方向上來看,汽車覆蓋件模具想要實現(xiàn)設(shè)計、生產(chǎn)和管理的標準化發(fā)展,還要對模具單件生產(chǎn)方式和機制進行改制,以便建立相應(yīng)的設(shè)計、生產(chǎn)和管理標準,從而提高模具設(shè)計、制造和管理水平,繼而使其向著現(xiàn)代化標準生產(chǎn)方式和專業(yè)化量產(chǎn)的方向轉(zhuǎn)型。為此,汽車覆蓋件模具行業(yè)還要進行通用零部件標準化品種的擴大,從而提高模具標準化水平和程度。而為擴大標準件的應(yīng)用范圍,還要進行標準件技術(shù)含量的提高,從而使標準件的組合率得到提高。此外,在模具標準化建設(shè)方面,還要完成模具結(jié)構(gòu)形式等多個數(shù)據(jù)庫的建設(shè),并且建立模具驗收技術(shù)條件標準。
5 結(jié)語
總之,想要提升汽車覆蓋件模具標準化水平,還要加快模具設(shè)計、生產(chǎn)和管理標準的制定,從而進一步促進模具行業(yè)標準化水平的提升。為此,相關(guān)人員還要了解國內(nèi)汽車模具行業(yè)發(fā)展情況,并且加強汽車覆蓋件模具標準化建設(shè)目前存在問題的分析,以便明確模具標準化建設(shè)的方向和任務(wù),同時提出標準化建設(shè)的對策,從而更好地促進汽車覆蓋件模具行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻
[1] 王玉峰,田前程,陳靜,等.汽車覆蓋件模具調(diào)試操作規(guī)范[J].北京汽車,2012(6):41-44.
分析比較上述三種方案可以看出:方案一的優(yōu)點是模具結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、制造方便、投產(chǎn)快,各工序定位基準一致,并與設(shè)計基準重合,操作也比較簡單,而且彎曲時能獲得較好的校正效果;不足之處是工序分散、生產(chǎn)效率低,難以滿足大批量生產(chǎn),模具數(shù)多,設(shè)備和操作人員多,勞動強度大。方案二的工序比較集中,模具數(shù)少,占用設(shè)備和操作人員少,工件的精度及生產(chǎn)效率都相對較高,各工序基準一致,并與設(shè)計基準重合,操作相對簡單,適合大批量生產(chǎn)。方案三只需一副模具,其特點是工序高度集中,生產(chǎn)率高,操作安全;但是模具結(jié)構(gòu)復雜,安裝、調(diào)試、維修比較困難,制造周期長。采用該方案造價相對比較高。綜合以上各方案,由于制件的生產(chǎn)批量大,從保證尺寸精度和經(jīng)濟效益考慮,采用第二種方案,沖孔與落料復合,再彎曲工件,采用復合模生產(chǎn)。
1排樣方案設(shè)計
選擇合理的排樣方案可以在滿足工件使用要求的前提下,提高材料的利用率,使工藝廢料盡量小。工件中兩個孔完全對稱,在一條直線上,適用于直排,如圖3排樣圖所示,可顯著減少廢料,材料利用率高。搭邊值查表取a=3.5mm和a1=4mm,條料寬度為137mm,步距為30.5mm,即可得到一個步距的材料利用率:
2模具設(shè)計
2.1實體模具設(shè)計
應(yīng)用SolidWorks進行插秧機撥叉的模具設(shè)計如圖4、圖5所示。模具工作時,條料由卸料板14上面送入;上模下行時,卸料板14與卸料器12壓緊板料;上模繼續(xù)下行,條料被逐漸壓平,然后由凸模6完成沖孔工作,沖孔廢料直接由沖孔凸模6從凸凹模15內(nèi)孔推下,無頂件裝置,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,凸凹模15內(nèi)不存積廢料;上模繼續(xù)下行,工件被凹模13壓緊,卸料器沖壓板料即而完成落料,上?;厣龝r,卡在凹模13中的沖件由打桿、頂板4、頂桿7及退料器12完成卸料。
2.2撥叉模具的主要特點
1)卸料裝置為彈性卸料裝置(包括卸料板、彈性元件(彈簧或橡膠)卸料螺釘?shù)?,彈壓卸料裝置的卸料力較小,既起卸料作用又起壓料作用,所得沖裁零件質(zhì)量較好,平直度較高。2)對于卸料推件裝置,它是由4部分組成(打桿、頂板4、頂桿7及退料器12)。在保證順利推出工件的同時不與凹模13、凸模固定板8等零件發(fā)生干涉,應(yīng)用實體建模和仿真驗證設(shè)計正確性。3)連接板里面的卸料器與凸凹模連接板里的凸凹模,由三個連接銷連接,方便模具的換拆,能夠提高整個模具的使用壽命,節(jié)約經(jīng)濟成本。4)條料排樣采用直排,沖裁零件外形與條料安排在一個凸凹模中完成,材料最省。5)為了保證壓力機和模具的正常工作,應(yīng)使模具的壓力中心和壓力機滑塊的中心重合。否則,沖壓時,滑塊就會承受偏心載荷,導致滑塊導軌和模具導向部分不正常的磨損,還會使合理間隙得不到保證,從而影響制件質(zhì)量和降低模具壽命甚至損壞模具。6)模具的模架選用按照國家標準GB2855.5―81模架選用的,采用后側(cè)導柱模架,導柱分布在模座的后側(cè),且直徑相同,其優(yōu)點是工作面敞開,適于大件邊緣沖裁。
3結(jié)論
關(guān)鍵詞: 沖壓模具;設(shè)計生產(chǎn);關(guān)鍵要素
1 對沖壓模具設(shè)計的要求與原則
1.1 出于安全性的要求
(1) 首先由于模具在實際中用途不同,很多部件在日常生活中關(guān)乎人們的安全問題,所以其本身的質(zhì)量與性能是非常關(guān)鍵的一個屬性。那么我們在設(shè)計與生產(chǎn)的過程中,要將安全性放在第一位,堅決的按照最為安全合理的標準來進行模具的設(shè)計與生產(chǎn),將實際生活中發(fā)生危險的概率降到最低。
(2) 在生產(chǎn)過程中,不允許出現(xiàn)因為設(shè)計原理上的缺陷而導致的部分部件再生產(chǎn)中會對操作員發(fā)生危險的情況,而且模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)一定要足夠穩(wěn)定,這樣在其使用過程中不會因為自身結(jié)構(gòu)的缺陷而造成事故。
(3) 在模具的生產(chǎn)過程中,因為部分模具要經(jīng)過沖壓或者轉(zhuǎn)向的處理,所以這就要求生產(chǎn)者在操作過程中不允許將身體的任意部位深入到可能有危險的區(qū)域內(nèi),這樣就要求在設(shè)計時要充分地考慮這個問題。
(4) 模具在外形與其質(zhì)量的要求上,不能對使用者或生產(chǎn)者產(chǎn)生其具有不穩(wěn)定性的感覺。
1.2 模具設(shè)計安全的理念要求
(1) 框架內(nèi)受力部分的厚度不應(yīng)過薄,同時受力面的直接接觸面積不易過小,要充分的考慮各部位受力情況與具體施力的大小范圍,并對其受力是否具有反轉(zhuǎn)性進行驗證。
(2) 在模具的材料選擇上不要過分的追求低成本,而質(zhì)量較差的材料,這會在使用過程中對材料的壽命有著直接的影響,進而減少使用時間和用戶體驗。
(3) 在連接部位的緊固螺釘尺寸應(yīng)該合理,否則在安裝過程中會導致整體結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性,同樣用于吊掛等部分的構(gòu)件也要保持一定的強度,否則在使用過程中容易造成危險與不穩(wěn)定。
(4) 在設(shè)計上,原則上要求模具的整體都在要在加工設(shè)備的工作范圍內(nèi),不要將部分模具露出設(shè)備,如果露出后模具稍微有所振動會對加工人員的人身安全造成較大的危害,同時對有危險的部分要進行警示標記處理。
(5) 在模具的生產(chǎn)過程中,要盡量的設(shè)計成讓操作員可以清晰的看清模具內(nèi)部的工作狀態(tài)形式,這樣才能讓其在一個充分安全的環(huán)境下進行操作。同時,在制造過程中,應(yīng)該架設(shè)防護板以防止過程中有零碎的廢物料飛出的情況。
(6) 在模具的大小與加工平臺的選取上也要有一定的原則,充分考慮到操作員的可操作性與安全性,同時在平臺上架設(shè)多個安全操控臺,這樣可以有效的保護操作員的安全與易操作性。
2 對模具結(jié)構(gòu)的幾點設(shè)計要求
2.1 雙層模具的排布要點
(1) 現(xiàn)今一般情況的雙層模具連接方式有添加導向柱、導向板與導腿三種方式,在上下層的模具進行組合之前,應(yīng)該在連接處進行壓邊、注心以及充分接入以保證穩(wěn)定性的處理過程,之后大型模具的導入量最小極限為90毫米,中型模具的導入極限為50毫米,而小模具的為30毫米,其整個結(jié)構(gòu)如下圖所示。
(2)同時,由于很多情況下,上下兩層的模具較為相似,所以有裝反的危險,那么我們就要在導體接入面上設(shè)置方向?qū)驑?。通過導柱進行連接的分體,我們一般在安裝孔中心線上的Y軸方向錯開15毫米進行安裝,這樣能夠有效的防止裝反,同時也可以通過配加不同尺寸的導軌套來進行上下層的分辨。對于大型的模具我們一般要求安裝板與錯位孔之間相隔10毫米以上進行安裝。
2.2 模具導向與壓板槽的作用
(1) 在加工大中小型沖裁類模具的時候,我們往往需要用到導板導向,其主要作用是通過對各種不同類型的模具進行邊沿拉伸與翻板的作用,而導板導向在其加工過程中也有著保證加工精度與準確性的重要功效,其示意圖如下所示。
圖2.3 導板導向示意圖
(2) 在模具的沖壓過程中也需要配備相應(yīng)的壓板槽,其數(shù)量與作用方式主要是根據(jù)客戶的基本要求設(shè)計的,其安防的主要依據(jù)是讓整個模具在加工過程中盡量的保持穩(wěn)定,同時其位置的選擇也應(yīng)該盡量的避開壓板槽的接口,避免落下的廢料對后續(xù)的操作過程有影響。
2.3 作用部件的尺寸標準與要求
(1) 對于一般的鑲嵌塊,其主要類別分為鍛件與鑄造件,通常情況下我們要求鍛件的質(zhì)量要小于16公斤,同時因為其形狀的特殊性,長度一般在160毫米到320毫米之間,高度在50到90毫米之間,寬度在1至1.5倍的高度范圍內(nèi)即可,特殊情況下鑄件的質(zhì)量上限可以小于25公斤。對于鑄造鑲嵌塊的要求與前者類似,但是其用途較為單一,主要適用于薄板類的沖壓件。
(2) 其他種類的非標準件的組織機構(gòu)滑動組成與模具尺寸的也有著較為復雜的關(guān)系,這類標準件主要是為了對造型較為獨特的模具所設(shè)計,其一般構(gòu)型為輪廓較長,沖裁部分加多,而工作組成結(jié)構(gòu)較為單一。
2.3 壓料芯組成與其固定結(jié)構(gòu)適用條件
(1) 通常情況下,我們常用的壓料芯材料為鑄鐵焊件,因為這可以讓焊件在最小的空間占有度下具備足夠的強度與剛性的需求,同時也可以滿足在沖壓過程中的受力,同時具備可調(diào)整與操控性,這個部件主要適用于大中型的模具結(jié)構(gòu)。
(2)同時我們一般在壓料芯的表面沖鉆上小孔以為沖壓過程中壓料板的安裝與調(diào)試加工做好準備,在實際的模具加工過程中,這兩個小孔一方面可以做安裝定位來使用,同時可以減少安裝振動過程中模具的抖動情況,因此在實際操作中,要充分的發(fā)揮這些小孔的作用。
(3) 在壓料板的設(shè)計中,我們通常要考慮大、中型模具結(jié)構(gòu)的限制性,在其翻轉(zhuǎn)過程中其他部位的狀態(tài)分析,因為在整個模具的翻轉(zhuǎn)過程中,部分的安裝限位塊的位置與強度可以影響到整個部件的性能與強度,同時也可以根據(jù)其加工與調(diào)試的性能,將滑塊設(shè)計與模具內(nèi)表面的底部平面上,這樣一方面可以利于沖壓過程的進行,同時也更方便于沖后部件的平整度與水平性校準。
參考文獻
[1]史茂華.沖壓模具設(shè)計過程中的關(guān)鍵要素[J].汽車工藝與材料,2011,03:44-58.
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關(guān)鍵詞:模具制圖 專業(yè)基礎(chǔ)課 工作過程項目教學法
模具制圖是模具設(shè)計和制造專業(yè)中的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。它不僅是隨后學習塑料模具、冷沖模具設(shè)計與制造等相關(guān)課程的基礎(chǔ),也是從事模具或機械繪圖員工作的基本技能。如何學好、教好這門課是大多數(shù)老師和學生非常頭疼的事,下面從課程定位、行動導向的項目教學法、課程競賽等方面加以闡述。
一、精準的課程定位
模具制圖是模具專業(yè)學生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程學習的好壞,直接影響后續(xù)課程的學習及學生未來從業(yè)的方向。因此,我們有以下幾方面要求。
1.教學目標
掌握制圖的基本規(guī)定,繪圖投影規(guī)律;常用模具零件的表達方法;正確識讀零件圖、裝配圖的表達方法;熟練操作AutoCad繪圖軟件;培養(yǎng)學生空間想象能力、繪圖識圖能力以及徒手作圖能力;培養(yǎng)學生職業(yè)核心能力(具有較強的識讀、繪制圖樣的能力)和職業(yè)技能(繪圖員技能
證書)。
2.教材選用
強調(diào)“必須、夠用”原則。現(xiàn)在大多數(shù)中職學校教材仍舊采用中國勞動社會保障出版社通用的《機械制圖》和與之相配套的《機械制圖習題集》。應(yīng)根據(jù)專業(yè)的實際情況相對弱化尺規(guī)作圖(刪減了立體表面上的點、線、面的投影分析;切割體、相貫線的繪制畫法),強化徒手繪圖和計算機繪圖的訓練,突出實用技能(增大課時比例)。
3.教學內(nèi)容
把整個課程分為四部分,每部分作為一個項目,每個項目又加以典型的工作任務(wù)。項目一,制圖基本知識和技能(機械制圖基本內(nèi)容表達及國家標準);項目二,投影基礎(chǔ)(正投影法的基本原理,基本體的視圖及尺寸標注,組合體的圖形);項目三,制圖應(yīng)用技術(shù)(機件的基本表示法);項目四,零部件的測繪技術(shù)(常用件,零件圖,裝配圖)。其中項目一、二、三屬于基礎(chǔ)模塊,項目四屬于技能
模塊。
二、行動導向的項目教學法
用典型產(chǎn)品或服務(wù)引領(lǐng)工作任務(wù),用工作任務(wù)引領(lǐng)專業(yè)知識。在學習過程中,學生不再按照知識系統(tǒng)性來認識社會、技術(shù)與個人的關(guān)系,而是通過一體化的學習內(nèi)容載體(典型產(chǎn)品和服務(wù)),從工作世界的整體性出發(fā),認識知識與工作的聯(lián)系,從而獲得對綜合職業(yè)能力形成極為重要的知識和背景意識,實現(xiàn)學習的遷移性,實現(xiàn)真正意義上的一體化教學。下面以典型軸類零件的測繪為例具體
介紹。
教學準備:主要進行繪圖工具、測繪量具、拆卸工具準備及學生分組,最好在實訓裝配教室。
情境創(chuàng)設(shè),提出任務(wù):教師通過圖片、課件、視頻、現(xiàn)場操作來展示與該次課項目相關(guān)的內(nèi)容及情境,示范演示,布置任務(wù)。
學習討論并制定任務(wù)的實施方案:教師在巡回指導,幫助解決小組討論中有難點有爭議的問題,并對學習積極性不高的學生進行督導。
方案的實施:拆卸、記錄數(shù)據(jù)、手工繪圖、計算機繪圖、查閱相關(guān)設(shè)計標準手冊,教師巡視、指導、解疑。
項目完成效果評價:方案設(shè)計評價、實施過程評價,結(jié)果評價,包括學生評,教師評。
此外,還可進行拓展延伸?;诠ぷ魅蝿?wù)的項目教學法,真正實現(xiàn)了“課堂工場化、工場課堂化”的課改目標,實現(xiàn)了學校與企業(yè),課業(yè)與就業(yè)真正意義上的對接。
三、實時地開展以賽促教,以賽促學
近幾年,國家為了提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力,不斷舉辦各類技能大賽,它像一個“方向標”,引領(lǐng)著職業(yè)教育課程的改革。雖然模具制圖在目前階段不可能實現(xiàn)大型的技能競賽,但我校已開始了初步的探索:按照每一模塊、每年定期舉行競賽(如模具繪圖前的拆裝比賽、模具手工繪圖比賽、模具計算機制圖比賽),其評價考核的標準與企業(yè)、職場的標準一致(速度、質(zhì)量及行業(yè)規(guī)范)。因各類競賽與自身的職稱、評先、晉升掛鉤,無形促使專業(yè)教師要從實戰(zhàn)出發(fā),選擇最有效的教學方法,千方百計地提高學生的專業(yè)技能水平,提高了師資教學水平與教改自覺性。學生在技能比賽準備的過程中一方面體驗到把課本知識轉(zhuǎn)化為應(yīng)用技能的愉悅,另一方面技能比賽的成績增加了學生的成就感和自豪感,學生獲得能力提升和信心重建。因此,技能比賽對學校專業(yè)技能教學水平以及管理水平是一個有效提升。
當然,模具制圖課程自身具有一些特點,例如抽象思維的建立,良好的繪圖習慣培養(yǎng)。專業(yè)知識的積累并不是一蹴而就的,因此應(yīng)該鼓勵學生在日常生活和學習中多看,多想,多動手,真正為自己的職業(yè)生涯添上濃墨重彩的