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          沖壓工藝與模具設計

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          沖壓工藝與模具設計

          沖壓工藝與模具設計范文第1篇

          關鍵詞:閥板;沖壓工藝模具設計;零件設計

          在空調壓縮機中,氣閥是其中非常重要的零部件之一,而氣閥主要是由吸排氣閥板與閥板共同組成。首先將排氣閥板安裝在閥板的凸臺上,而將閥板的凸緣安裝在閥板的凹槽上,這樣就可以促使壓縮機在吸氣與排氣的過程中,吸排氣閥板能有效地進行咬合或松開[1],以保證壓縮機的正常工作。但是由于壓縮機對零部件有極高的特殊要求,以現有普通的制造工藝來說是很難實現這一目標。因此本文通過分析閥板零部件的外形加工工藝,以便設計出更合理的工藝制造過程和閥板的制造模具,最終達到滿足壓縮機的正常工作需求和市場需求的目的。

          一.閥板沖壓工藝分析

          正常情況下,閥板零部件的外形圖如下圖1所示,其前端上表面需成形兩個凸臺,以便與閥板相配合,因此對尺寸精度和表面粗糙度的要求較高,而對于閥板來說其工藝難點主要就在凸臺上,只有其工作面的表面粗糙度以及條料磨到相應程度之后才能保證閥板在普沖后拋光的相應要求。

          通過對閥板零部件的結構和使用要求進行分析,其成形工藝主要有三種:第一種就是先沖孔,然后鐓擠,最后再落料,第二種就是先鐓擠,然后進行沖孔,最后再落料,第三種就是先沖孔與鐓擠一起進行,然后再進行落料。經過多次的試驗后發現,利用第一種工藝方法成形的閥板零部件的排氣孔比產品的設計要求要小,既使預沖孔尺寸達到極限也滿足不了產品的實際要求。主要是因為預沖孔與鐓擠凸模之間的導向部分存在一定的空間間隙,而鐓擠時材料會往阻力最小的方向進行移動,同樣的在鐓擠完后材料又會進行回流,在這種情況下很難有效保證閥板預沖孔的尺寸要求。而利用第二種工藝方法成形的閥板凸臺,其高度滿足不了相應的標準要求。主要是因為材料在受到擠壓時出現的加工硬化現象很嚴重,從而就會使材料的塑性流動受阻,雖然也阻止了變形情況的發生,但卻很難保證閥板凸臺與孔的位置精度。最后經過反復試驗,采用第三種工藝方法加工成形的閥板零部件,其相應條件都符合標準要求,而且由于在前面工序進行同步剪擠精沖,導致材料的塑性流動能力得到了增強,相應了也提高了材料的變形能力[2]。

          以某閥板成形工藝為例,計算鐓擠凸臺和凹槽所需要的擠壓力大約為80kN,而沖孔的剪切力大約為50kN,落料工序的剪切力大約為220kN,總共計算下來,需要的總沖壓力為350kN左右,然后再結合模具的結構,沖壓力以及其他相關設備等各種因素,決定選用J23-63型號的曲柄壓力機[2]。

          二.閥板模具設計分析

          根據上文的分析,閥板零部件的成形工藝采用鐓擠與沖孔的復合工藝為最佳,不僅沖壓出來的孔精準度高,符合其實際要求,而且還增強了材料的塑性流動能力和變形能力。而對于一個正常閥板零部件來說,其沖壓工序只需要一副連續復合模即可完成成形工藝,因此其中的鐓擠與沖孔的復合工藝就是閥板模具成形的關健所在。

          如下圖2所示,為閥板模具的結構圖。從圖上可以看出,由于閥板零部件的凸臺高度要高于反面孔的深度,因此閥板零部件需要從凹模處向上頂出,所以要在模具下部位置設計一個頂出結構,具體設計方法為:首先在墊板上進行開孔,然后在孔內放置橡膠21,然后在橡膠21上再分別加一塊小墊塊16和頂件15,由此共同組成一個頂出裝置結構[3]。

          通過對閥板模具的分析,如上圖2所示,可以看出模具的上部分主要由鐓擠沖孔凸模7和落料凸模共同組成,而模具的下部分則主要由凹模13和頂件塊15共同組成。以某正常無彎曲的閥板沖壓工藝為例,首先需要確定出送料步距大約為28mm左右,前后誤差不超過0.2mm,也就是落料凹模與鐓擠凹模之間的中心距離大約為25.5mm,然后在反頂器上設計出兩個定位釘19,其目的就是保證送料的方便。其次就是在凹模上設計出導料板12,同時還要加設小導柱20,以確定出閥板零部件成形時的位置精度,保證成形位置不會出現偏差。在條料送入到模具當中時,其工作部位鐓擠沖孔凸模就會將條料進行相應推擠,一直到鐓擠到規定尺寸要求為止,然后條料繼續往前進行推送,再過一個步距就進入到落料工序,這時落料凸模就會往下落廢料,同時頂件器也在工作,然后在頂件器與橡膠的雙重作用下,成形后的完整閥板零部件就會被頂出。在這個過程中,條料在進入到鐓擠工序時落料工序必須已經完成,否則就無法進行下一個工序[4]。

          三.閥板模具的關健零件設計

          通過上述閥板模具設計分析,可以看出閥板零部件的凸起小凸臺的外形尺寸要求,完全是由鐓擠沖孔凸模的尺寸來決定的,因此在設計閥板模具時就要考慮到材料的流動受阻性等自然因素,對此可以適當地對鐓擠沖孔凸模的刃口尺寸和加工精度進行調整設計。

          首先閥板模具在第一道工序完成后為了達到相應尺寸要求,對于鐓擠沖孔凸模的工作部分的尺寸要求,應取其尺寸公差的最大值為標準進行設計。而且為了保證沖孔的粗糙度,在進行鐓擠沖孔前將其加工成球面,使凹模成形部位與其形成有效配合,留出相應的單面間隙距。其次在落料凸模與凹模的對應部位進行配合工作時,需同樣預留單面間隙距離。對此需要首先用線切割割出最大外形尺寸和兩個退位孔,然后把閥板零部件旋轉九十度,將沿著閥板零部件周圍的剩余材料全部割掉,即可得到一個掛臺。在工序進行過程中,需要注意的是落料凸模高度的設計必須要比鐓擠沖孔凸模的高度要高2mm左右。而凹模的落料部位以及成形部位的孔可采用線切割方法進行切割成形,而落料部位的具體尺寸則由實際零件設計圖來決定。同時凸模以及凹模的材料可選用Cr12MoV, 這種材料經熱處理后變形小,淬硬性好, 同時還具有極強的耐磨性以及良好的工藝性,這種材料制造的閥板模具有很高的使用壽命[5]。

          結束語

          綜上所述,本文以廣州大津電器制有限公司旗下空調壓縮機的零部件閥板的制造工藝為例,具體分析探討閥板的沖壓工藝和模具設計,首先分析閥板的三種沖壓工藝,經過比較得出采用第三種工藝方法,即鐓擠與沖孔結合的復合工藝為最佳,其次分析了閥板的模具設計,以某正常無彎曲的閥板沖壓工藝為例,分析了閥板模具的設計工序,最后分析閥板模具關健零件的設計,主要包括鐓擠沖孔凸模的刃口尺寸調整設計,凹模成形部位的小凸_的設計以及落料凸模的高度設計和模具材料的選擇等,希望本文的分析探討對我國其他空調壓縮機零部件制造廠家的閥板生產制造能起到相應的幫助作用。

          參考文獻:

          [1]柯欣, 羅毅, 湯建云. 閥板沖壓工藝分析與模具設計[J]. 模具工業, 2006, 32(3):32-35.

          [2]俞冠正. 淺談黃銅閥體沖壓工藝與模具的發展[J]. 建筑工程技術與設計, 2015(12).

          [3]王炳華. 一種矩形浮閥連續沖壓模具及沖壓工藝:, CN103909157A[P]. 2014.

          沖壓工藝與模具設計范文第2篇

          關鍵詞:《沖壓工藝與模具設計》 課程教學 實踐 探討

          1.引言

          依據《沖壓工藝及模具設計》的特點與要求,筆者在課程中推行“模塊化與項目教學法”結合的教學改革工作。在教學中筆者將原來課程教學過程中的“由理論到實踐,由淺入深” 的傳統教學模式, 改成以 “沖壓件模具設計工藝過程”為導向,以“模塊化與項目教學法”結合,以典型模具結構為主要教學內容,堅持以模具設計工作過程引領教學,啟發開闊學生的學習視野,突出實踐教學環節,培養學生沖壓模具設計能力與創新工作能力。將沖壓模具設計課程分成:沖裁模具設計、彎曲模具設計、拉深模具設計、復合模模具設計和級進模模具設計五個模塊。在每個模塊中運用項目教學法,在教學過程中要求掌握模具的結構特點、組成模具的零件在模具中的作用、模具零件的設計、零件材料的選擇和熱處理要求、模具工藝參數的計算等四個方面的知識。學生能運用所學的知識,依據課題制件的加工要求完成:模具結構的選擇,模具設計中工藝參數的計算,模具零件設計,模具零件材料的選擇及熱處理要求,模具各種零件精度的選擇,用AUTOCAD完成模具零件圖與裝配圖的繪制、用三維軟件(por/E)進行模具的模擬裝配和運動。

          2.項目教學課程內容

          本課程以沖壓制件的工藝分析和模具設計的實際工作過程為依據設計教學過程,從沖壓工藝制定、模具結構設計、設備選擇應用和模具制造的實際工作流程,對學生進行模具專業核心知識和職業能力的培養。

          同時,通過項目教學的學習方式,依托技術先進、環境真實的實習實訓平臺,理論教學與實踐教學有機結合,教學做一體化,使學生熟練掌握沖壓工藝分析和沖模設計的技能、設備操作技能,并培養了學生的綜合職業能力和關鍵能力。項目教學分為沖裁模具設計、彎曲模具設計、拉深模具設計、復合模模具設計和級進模模具設計五個模塊。

          3.項目教學大綱

          現行的模具專業的基礎課、專業基礎課教學大綱基本采用的是機械專業通用的教學大綱,并沒有針對模具專業的特點對教學大綱進行修改。在三年多的沖壓模具設計課程改革中發現許多基礎課、專業基礎課的教學內容與教學要求與模具專業的要求存在一定的差距,具體表現在有些內容在基礎課上只強調知識的內容,并未指出知識的用途,造成學生在學習時感到內容空洞,學習時缺乏熱情,制約了學生自學能力的提高,對知識的研究能力。例如,在公差配合課程中,在形位公差部分的教學中,教學的重點放在了形位公差的定義、公差帶的形狀、公差的標注上,沒有講解怎樣通過對形位公差的標注來實現零件、裝配部件的技術要求,學生在進行模具設計時感到對形位公差標注的知識了解的非常少,無法正確地對模具零件和模具進行公差標注。可以通過對公差配合課程中引入項目教學法,通過對具體零件的標注來提高學生對形位公差知識的掌握。

          在進行模塊教學時,結合現進行選修課與必修課程、學分制的改革,模具專業在對教學大綱的修改中,承認學生的心、智、體存在著差異。對必修課程沖壓模具設計課程開設了基本內容和難度不同的課程模塊,在這種課程模塊下,學生可以根據自身學習情況自由選擇。這樣的最大優點,在于學生自我需要得到了充分的尊重和滿足。學生在選擇了與自身能力、特長并感興趣、適合自己的課程后,學生在學習中表現出了濃厚的學習熱情和主動性。

          4.項目教學課程目標

          通過本課沖裁模具設計、彎曲模具設計、拉深模具設計、復合模模具設計和級進模模具設計五個模塊的學習,使學生在下列能力培養方面得到鍛煉與提高:能夠分析中等復雜沖壓件變形特點,制定合理沖壓工藝規程的能力;具有選擇沖壓設備的能力;具備中等復雜沖模結構選擇和設計的能力;具備制定中等復雜沖模制造工藝和裝配工藝的能力;初步具備進行多工位級進模設計和制造的能力;初步具備進行分析和處理試模過程中產生的有關技術問題的能力;初步具備運用沖壓模三維設計軟件UGNXPDW,進行沖壓模數字化設計的能力。

          5.項目教學的實踐

          5.1沖壓工廠實習

          為例讓學生能夠進一步了解沖壓的特點、生產環境與工人的要求,需要其花一定的時間對工程或者車間進行參觀實習。完成實習學習任務后,學生需根據實習的實際情況寫出實習報告。如果有的高職院校不具備去沖壓工廠實習的條件,可換為錄像教學。

          5.2沖壓模具拆裝實訓室

          初學模具設計的人員往往對模具結構和工作原理的理解有一定的難度,拆裝實訓室應與教學過程緊密聯系,布置于教學場景下,學生在學習和設計過程中遇到問題,可以自己隨時動手,拆裝模具,觀察結構,聯系理論,解決實際問題。

          5.3CAD/CAM 實訓室

          以提供學生進行模具設計為主,加強模具專業學生 CAD 繪圖軟件的應用及模具設計過程中相關文件的撰寫;加強學生計算機應用能力,進行相關模具的 3D 演示及加工程序的編制和模擬,是模具專業學生提高能力,完成學習任務的必備工具。

          參考文獻:

          [1]王金雙.基于項目教學《沖壓工藝與模具設計》課程探討[J].電子世界,2012,(7):171-173.

          [2]王靜.項目教學法在《沖壓工藝與模具設計》課程中的應用[J].科技信息,2011,(26):63-64

          [3]王仙萌,王波.項目教學法在《沖壓工藝與模具設計》課程教學中的應用[J].科技信息,2012,(6):484.

          [4]劉彥國,范建蓓,徐志揚等.“專業平臺+崗位方向”的工學結合課程體系的構建與實施[J].機械職業教育,2012,(11):22-25.

          沖壓工藝與模具設計范文第3篇

          【關鍵詞】冷沖壓;模具設計;課程設計;教學總結

          《冷沖壓工藝與模具設計》是高職模具設計與制造專業的專業核心課程之一,冷沖壓模具課程設計是從理論知識向實際產品的模具設計過渡的重要環節,其目的是使學生初步掌握模具設計的基本方法和步驟,使學生具備獨立查閱模具設計手冊等工具書的能力,以及培養學生綜合運用所學知識來設計冷沖壓模具的能力等。

          我在指導學生進行《冷沖壓工藝與模具設計》課程設計時,發現學生存在這樣一些問題:一是學生的水平參差不齊,對理論知識理解掌握的差異較大,尤其是綜合應用所學知識解決實際問題的能力普遍較差;二是鉆研精神不夠,主動性差,遇到一些困難,不愿意自己查閱資料,過于依賴教師的輔導;三是對自己信心不足,每做完一小部分都要教師的確認,才敢進行下一步的設計。為了改變這種狀況,我對課程設計的選題、組織實施以及成績評定等環節做了一些積極的探索,收到了良好的效果。

          一、課程設計的選題

          課程設計的選題要有一定的實際應用價值,應直接來源于生產實際或具有明確的應用領域,其設計的結果也將作為《模具制造工藝學》和《模具鉗工工藝學》的實訓項目。我精心挑選了啤酒瓶開啟器、方形接觸片、蚊香支架、金屬瓶蓋等都可以作為設計的選題。考慮到學生水平參差不齊,同一班級中的學生之間存在較大差距,為了使設計課題的難易程度和工作量大小與學生的水平和能力相適應,既讓每個學生都能順利地完成設計任務,又能充分發揮優秀學生的潛能,我確定了復雜程度不同、工作量不同的設計課題,供不同層次的學生完成。學習成績一般或較差的學生,所要完成的設計課題是“單工序模”的設計,其難度不大,設計工作量適中;難度和設計工作量都較大的“復合模”和“級進模”兩個設計課題,供學習成績好、能力強、肯鉆研的優秀學生選擇。

          二、課程設計任務的組織實施

          提前布置設計任務,把課程設計融合到理論教學之中。以前的做法是把課程設計放在理論教學課程全部結束后進行的。我在輔導學生設計時發現,有不少學生對設計時所要用到的理論知識和基本方法,都不會應用,有的甚至已經忘記了,輔導時很費力氣,影響課程設計的順利進行。為了改變這種狀況,我采取了提前布置設計任務的做法,把課程設計融合到課程的理論教學之中。在某個模塊之前把課程設計的任務書與課程的授課計劃一起發給學生,讓學生從學習本課程開始,就接觸設計課題,在學習理論知識的過程中逐步熟悉設計課題。以“方形接觸片的沖裁模設計”為例,把設計的任務分解成產品的工藝性分析、沖壓工藝方案確定、模具結構總體方案的確定、沖壓工藝計算、模具結構總體設計、模具零部件結構設計、選定沖壓設備、繪制總裝圖和零件圖等八個部分。把這八個部分融入到有關章節的理論教學中去,學習完有關章節后,把相應任務作為課外練習布置給學生課后完成。由于這些課外作業與課程設計聯系緊密,學生大多十分重視,積極性很高。到進行課程設計時,設計任務中的絕大部分已經經過了一次演練,大多數學生對設計計算的方法和步驟已經不再陌生,只需將所作過的資料進行修改、連接整理,便可以較順利地完成設計計算說明書的編寫,把主要精力和時間用于結構設計和繪圖,從而使絕大多數學生都能夠順利地按時完成設計任務。

          為保證每個學生都能積極參與課程設計并有所收獲,我采取了以下措施:一是分組進行,每個設計小組一般為兩人。每個小組之間選題不同或原始設計數據不相同,這樣可以避免小組之間相互抄襲。并在小組內把設計任務分解到人,小組成員之間既相互合作,又都有自己的任務,人人都必須自己動手、相互督促才能按時完成。二是在設計過程中,強化過程性考核,每天檢查各小組的設計進度及完成的情況,將過程性考核納入學生設計的總評成績中。三是準確把握設計工作量,在給每個學生分配設計任務時,根據能力不同區別對待,既做到任務充足,又保證每個學生只要抓緊時間都能按時完成。四是指導注重培養能力,對于大多數學生,指導的重點是設計的基本方法和步驟以及如何查閱設計資料和工具書;對基礎較差的學生則以答疑的形式進行個別輔導。對于學生問得比較多的問題,我們就集中講解。

          計算機繪圖是我專業學生必備的技能,為了進一步提高學生的計算機繪圖能力,我們要求學生所設計的圖紙必須用計算機繪制,學生可以根據自己的實際情況選擇用相應的軟件,如AutoCAD繪制、UG或Pro/E造型再生成工程圖打印出來。通過實踐,我覺得這樣做有三點益處:一是與實際接軌,現在工廠設計人員都是采用計算機繪圖;二是在計算機繪圖便于修改,圖紙干凈整齊,線條粗細均勻,學生把自己繪制的圖紙打印出來,容易產生成就感,有利于增強學生的自信心;三是給學生提供了一次把所學軟件技能應用于設計的機會,對進一步提高學生的計算機繪圖技能大有益處。

          三、成績評定

          我在評閱設計資料時強化了答辯環節,通常給每個學生安排5到10分鐘的答辯時間,答辯環節可以發現學生在設計過程中存在的問題,促使學生對自己設計的結果進行反思、改進。學生的設計成績由兩部分組成:一是答辯教師在仔細審閱學生的設計資料的基礎上,結合學生的答辯情況和設計課題的難易程度給出成績,此成績占設計成績的70%;另一部分是平時考核成績,由指導教師根據學生在設計過程中的表現,如遵守作息時間情況、是否按時獨立完成等評定,占設計成績的30%。

          實踐表明,以上做法能夠較好地適應當前絕大多數學生的實際情況,充分調動學生的積極性,課程設計效果有了明顯的提高。效果主要表現在三個方面:一是針對每個學生的實際水平分配不同的設計任務,使每個學生都必須認真去做,避免了以前基礎差的學生無從下手的弊端。現在學習較差的學生也可以自己去完成設計任務,和其他學生一樣得到了鍛煉,看到了自己的成績,感受到成功的快樂,有利于增強他們的自信,對他們以后的進步大有益處。二是把課程設計貫穿到課程理論教學中,體現了理論聯系實際的教學原則。三是把課程設計與繪圖軟件相結合,體現了學以致用,學有所用的原則。

          沖壓工藝與模具設計范文第4篇

          【關鍵詞】CDIO 教學改革

          【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-9682(2012)11-0024-02

          隨著我國制造業的不斷發展與革新,模具行業在制造業中的作用和地位也不斷得到提升。電子、汽車、航空等各個行業對模具的需求也越來越大,從而模具企業如雨后春筍般不斷涌現,這一現狀導致對模具設計、制造人才的需求激增。沖壓模是模具行業中重要的模具類型之一,約占整個行業比重的三分之一,所以在模具專業中,《沖壓工藝與模具設計》是專業的核心課程之一。而《沖壓工藝與模具設計》課程又是一門與工程實際結合十分緊密的一門專業技術理論課,如何突破傳統的教學模式,優化教學資源與教學方法,提高學生的理論知識的實際應用能力及實際動手能力,成為培養高素質的創新應用型模具專業人才的一個重要環節。

          一、CDIO教育模式

          CDIO是美國麻省理工學院、瑞典皇家工學院、查爾摩斯工學院、林雪平大學四所高校于2000年向Knut and Alice Wallenberg基金申請一千六百多萬美元巨額資助經過四年的探索研究后創立的工程創新人才培養模式。其基本理念是以構思、設計、實施及運作全過程為載體來培養學生的工程能力。

          經濟全球化和科技的發展使現代企業對高素質應用型工程類人才的需求不斷增加,也對高等教育的人才培養模式提出了新的要求。CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate,即構思-設計-實施-運行)理念作為一種工程教育新方法,能很好地使畢業生達到工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面的預定目標,滿足當前企業對于應用型工程類人才的要求。因此,研究CDIO在專業人才培養中的應用對提高專業教學效果、培養社會所需要的模具專業人才具有極大的理論和現實意義。

          二、基于CDIO教學模式的課程改革

          1.傳統教學中存在的問題及改革的必要性

          《沖壓工藝與模具設計》課程是模具設計與制造專業基礎課之一,該課程主要講授沖壓工藝的基本原理及模具設計的基本方法,內容比較繁雜,知識涵蓋面寬,實踐性、綜合性強,授課與學習難度較大。隨著高新技術產業的發展,模具行業對模具技術人員的素質和能力要求越來越高,而我校目前在《沖壓工藝與模具設計》課程培養模式上存在三大誤區:①課程內容體系存在學科化傾向。過于強調課程自身的系統性和完整性,與相關課程的聯系、配合較差。②重視理論知識的培養,輕視學生實踐能力的培訓,導致學生的實際動手能力不強。③教學與生產崗位脫節,導致學生無法運用所學的理論知識解決實際工程問題。因此,為了提高教學效果,培養企業需要的高素質模具方向的專業技能人才,必須對《沖壓工藝與模具設計》課程進行教學改革。

          2.基于CDIO的課程改革與實踐

          《沖壓工藝及模具設計》課程是模具專業的主干專業課,也是理論與實際結合最緊密的一門專業課,以往教學中偏重于理論知識的講解及考查學生對理論知識的掌握情況,這就導致學生的實際動手能力不足,到了生產一線感覺理論與實際偏離,面對實際工程問題無從下手。因此,必須改變傳統的教學方式,引入CDIO教學理念,理論聯系實際,注重學生的能力培養又不乏理論知識的指導,進而提高該門課程的教學效果。

          課程的改革與創新主要從以下幾方面進行:

          (1)課程功能的改革(構思)。將原有理論課程進行知識的整合并與《沖壓工藝課程設計》、《模具拆裝綜合實踐》、《認識實習》、《生產實習》等實踐性教學內容緊密聯系起來。教學組織形式上,將原來的單純理論教學,改革為理論教學與實踐教學的一體化教學,合理安排相關課程的開設順序,通過《認識實習》實踐課程的提前開設讓學生深入企業了解當前模具行業的發展方向以及模具行業的技術人才所需具備的專業技術內容,培養學生的學習興趣,課程從單純注重教師主動傳授知識和技能轉變為學生產生學習興趣而主動學習知識與技能,并同時學會學習、學會生存、學會做人。

          (2)課程內容的改革(設計)。對該課程的教學內容進行設計,調整該課程的授課內容,由原來的理論知識為主改變為以理論知識做支撐以沖壓工藝分析及模具結構設計的實際應用為主的教學內容,優化學時結構,由原來的36學時增加到48學時,增大實驗學時的比例,通過相關實驗課程的開設以及后續的《沖壓工藝課程設計》、《模具拆裝綜合實踐》等實踐課程的開設改變原來的學生被動接受學習、死記硬背、機械訓練的現象,倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。

          (3)課程教學方法改革(實施與運作)。隨著科技的不斷發展,傳統的教學方式已不能適應現代教學的需要,改革教學方法,引入現代教育技術,是提高教學質量的重要手段,教學方法根據教學內容的不同采用計算機輔助教學、現場教學、互動教學等多種方法:

          計算機輔助教學。目前我國的教育領域也已經開始運用計算機輔助教學這一現代化教學手段進行教育教學。幻燈、錄像和電腦等現代多媒體手段的作用越來越顯示出其無可比擬的優點。在《沖壓工藝及模具設計》課程的教學中通過多媒體的引入,將大量的模具三維結構Flas以及二維模具結構圖充實到課堂上來,不斷更新授課教案(PPT),老師容易講解,每次課的內容也能比以前更加豐富和充實,學生接受起來也容易。

          現場教學。在《沖壓工藝及模具設計》課程中開設了4學時的《模具結構拆裝》實驗,主要是在現場對不同類型、不同結構的模具進行拆裝并現場講解每一套模具的結構優缺點及應用場合,這種現場教學的方式能夠充分調動教師和學員的積極性,有效實現理論與實踐的結合,在啟迪學員思維的同時拓展視野、提升能力。變單一“灌輸式”教學為現場教學、案例式教學。使學生對所講述內容有完全的了解和真正的認識,極大地豐富了他們的現場經驗,為理論與實踐結合的教學奠定了良好的基礎。

          互動教學。學生是學習的主體,課堂教學就要設法調動學生學習的積極性、主動性。教師要圍繞授課內容的重點和難點,采用相宜的互動教學模式。互動的“動”,不應僅僅是課上的“動”,也應包括課下的“動”。在《沖壓工藝及模具設計》課程的教學過程中,建立了電子版的三維及二維的模具結構圖庫以及老師的授課計劃、授課大綱、授課教案(PPT)并充分利用學校的網絡課堂的電子資源上傳到網絡課堂供學生參考,同時老師通過學生進行交流不斷提高老師的自身素質從而提高授課水平,形成良性循環,真正實現了師生的課上與課下的“互動”。

          三、課程改革的效果

          在2012年7月我系T9級模具專業學生的生產實習過程中,學生面對實際工程問題中所展現出來的扎實的理論知識及較強的實際動手能力得到了很多實習單位的好評,尤其是東風科爾模具標準件有限公司已經和部分實習學生提前簽訂了就業協議,這充分體現了通過CDIO理念的課程教學改革,能很好地提高教學效果,使學生達到工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面培養的預定目標。

          參考文獻

          沖壓工藝與模具設計范文第5篇

          一、課程目標

          《冷沖壓成形模具》課程是我院模具技術系開設的一門專業技術核心課程,課程建設伴隨著我校模具專業幾十年的專業建設歷程。在企業專家的指導下,通過企業調研、專家座談,形成了以工作過程系統化為導向的課程體系及教學內容。開發了相應的課程標準和授課計劃,有力地指導了冷沖壓成形模具課程的建設。

          1.課程培養的專業能力目標

          (1)依據沖壓件圖樣或樣件分析沖壓工藝性;

          (2)制定沖壓工藝方案并選擇最佳方案;

          (3)確定沖壓模具結構(模具設計);

          (4)編制模具零件加工工藝,具備機床操作能力;

          (5)編制模具裝配工藝,具備模具裝配技能。

          2.課程培養的方法能力目標

          (1)具有良好的職業道德和科學的創新精神;

          (2)專業知識和技能的遷移能力;

          (3)制定工作計劃的能力;

          (4)社會責任心和環境保護;

          (5)會運用《沖壓手冊》《模具制造》等資料,以及利用網絡文獻等獲取信息的能力。

          3.課程培養的社會能力目標

          (1)具有決策能力和執行能力,具備完成任務和解決問題、技術創新的能力;

          (2)語言及文字表達能力;

          (3)自我控制與管理能力;

          (4)工作中的與他人的合作能力、交流與協商能力;

          (5)評估工作結果(自我、他人)的能力。

          通過冷沖壓成形模具這門課程的學習,模具專業的畢業生主要可以勝任如下崗位:模具沖壓工藝崗、模具加工工藝編制工藝崗、模具加工崗、沖壓生產現場服務崗、模具裝配調試崗、模具生產管理、調度等崗位。

          二、《冷沖壓成形模具》課程項目教學設計

          在大量調研和訪問專家的基礎上,以文具夾沖壓件的生產過程為例,對應工作崗位,形成基于模具生產過程的7個環節,如圖1。由此,本課程也相應形成了7個學習情境。

          學習情境1:依據沖壓件圖樣或樣件分析沖壓件工藝性。根據標題欄、沖壓件圖樣結構、尺寸標注及精度、技術要求等方面提供的信息,分析該沖壓件的沖壓工藝性,并作詳細紀錄。

          學習情境2:制定沖壓工藝方案并選擇最佳方案。在分析沖壓件沖壓工藝性的基礎上,制定出多種沖壓工藝方案,在保證沖壓件質量的前提下,根據本單位的實際生產條件,選擇最佳沖壓工藝方案,編制出具體的沖壓工藝,并做出詳細的模具價格報價,形成完整的技術方案,并作為存檔記錄。

          學習情境3:模具設計。依據選定的沖壓方案,先分組然后進行分工,進行各步模具結構設計;完成模具總裝圖后,要有明細表,將模具標準件和非標準件分開標出;接下來繪制非標準模具零件,形成一套完整的模具設計圖樣;圖樣完成后,進行評審,校對、審核、工藝、批準等過程要做出具體記錄。

          學習情境4:編制模具零件加工工藝并進行模具零件加工。模具圖樣后面的生產階段,要對模具總裝圖、模具零件圖分別進行分析,針對每個模具零件圖樣均應編制出詳細的模具機加工工藝卡,涉及到數控加工的,還應編制出詳細的數控加工工藝卡。如果設計圖樣不符合加工工藝,要和設計者協商;如果需要更改結構,則需要設計者寫出書面更改通知單,每個過程都要詳細記錄、簽字。

          學習情境5:模具裝配。模具裝配階段,首先要依據圖樣對所有加工好的非標準模具零件進行檢測,檢查是否合格,模具標準件由市場直接采購。根據模具的具體結構制定出詳細的模具裝配工藝,然后按照裝配工藝完成整個模具裝配過程。

          學習情境6:模具調試。根據模具設計技術要求,將裝配好的模具安裝在相應噸位的壓力級上進行試模,沖壓件如果出現缺陷,找出解決措施。

          學習情境7:生產合格沖壓件。這個階段為利用合格模具進行沖壓件生產,要熟練掌握壓力機的操作,還要求會解決沖壓生產中常見的缺陷以及解決措施。生產過程中對設備的使用以及出現的問題作記錄。

          對已完成的工作進行記錄存檔,自覺遵守安全作業及5S的工作要求。

          三、課程實施設計

          第一,建立學習小組。

          第二,充分發揮學習小組的作用。根據課業要求和調研題,以小組為單位,制訂調研計劃、討論內容,讓每個小組成員主動學習、獨立思考。小組根據布置的課業任務,遵循“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”這一完整的行動過程進行實施。

          第三,課堂突出以學生為中心。教學中根據不同的教學內容采用討論式教學、演講式教學、專業對話式教學、問題解決法、實踐性教學等方法,激發學生的學習興趣,在活躍的學習氣氛中掌握知識。

          第四,理論學習和模具制作技能相結合。

          四、課程評價設計

          1.突出學生的主體地位

          盡可能多地采取學生自評與互評,教師的評價、企業評價也不可少。

          2.理論知識與實踐技能綜合考評

          重點考核實踐技能。

          3.過程性考核與課業評價相結合

          過程考核:在課堂教學中從十二個方面評價平時成績:求知――提問、思考――回答問題;表達――討論;想象――創意;獨立――個人獨立解決問題的能力;搜索――獲得信息的能力;應用――知識應用;總結――歸納總結;競爭――各層面的小組競爭;合作――小組合作、效率――完成任務的速度;實踐――動手能力。

          4.對執行職業規范的情況做詳細記錄、考核

          注重職業素質培養和職業習慣的養成,培養合格的職業人。

          五、課程資源設計

          1.建成現代模具技術實訓基地

          擁有批量的模具加工數控設備、普通機加工設備以及國際一流的數控加工品牌設備,形成了產、學、研“教學工廠”模式。

          2.企業專家指導

          有一批固定的企業專家進行指導,形成了以工作過程系統化為導向的課程體系及教學內容。

          3.雙師型教師

          擁有一批既有豐富企業經驗、又有豐富教學經驗的模具專業雙師型教師,既有北京市級骨干教師,又有國家級優秀教師。

          4.教材開發

          以企業模具生產的行動為導向,編寫教育部高職高專規劃教材和職業技能人才培訓教材。

          5.教學課件設計

          完成了全套沖壓模具教學課件以及三維立體仿真模擬動畫課件,可供學生在課堂和課余時間使用。