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冲压工艺与模具设计范文1
作为应用型的本科院校,《冲压工艺与模具设计》是机械设计制造及其自动化专业的一门必修课程,其目的是在培养应用型人才,适应我国社会主义发展需要、经济建设需要、信息化社会发展需要。然而,近几年,企业与大学毕业生共同面临这样一个严峻的现实:企业需要理论扎实、设备操作能力强、具有较强综合分析能力的模具技能人才,而许多毕业生的综合运用能力达不到企业要求,难以胜任工作[2],出现了企业与高校脱节的现象。究其根本原因,主要体现在以下几点:
1.1课程关联性强
《冲压工艺与模具设计》该课程以机械制图、机械设计基础、工程力学、金属材料及热处理、公差配合等许多基础学科为基础,覆盖了机构学、材料学、力学等多个学科,同时又与冲压设备、模具制造工艺学这几门课密切相连,如果没有扎实连贯的理论基础,很难学好这门课。
1.2学科应用性强
大学生基本无工程背景,对模具没有感性的认识,不理解冲压的过程;不了解实际应用情境,搞不清楚各知识点间的脉络关系;学习起来普遍感到吃力,枯燥难懂,从而打击学习的积极性,产生了厌学的情绪。
1.3教学方式与实际应用脱节
该课程是一门实践性和实用性很强的学科,教师在教学过程中过于强调课程的知识体系,并没有很好地将实际与教学相匹配,重理论、轻实践;同时,理论知识集中时段讲授,在实践授课时,出现理论与实际前后脱节,学生不能连贯对照的现象,而且理论学习与实际操作时间间隔过长,知识容易遗忘。基于以上原因,导致学生对本课程知识难以理解甚至望而生畏,学习积极性下降,最终导致基础知识掌握不扎实,走上工作岗位时,出现模具设计不合理、模具制造不精确、模具装配不达标、修模水平不合格等现象,无法满足相关企业模具岗位需求。然而,本专业主要是培养面向生产第一线、具有扎实的理论知识,较强实践能力的应用型人才,因此,必须提出有效的解决办法,及时解决以上问题。
2教学方法与手段
针对当前的教学情况,参考其它高校的专业培养计划,提出以下几点措施:(1)激发学生兴趣在开课之初,选择学生较为熟悉的典型冲压件进行实物引入,例如食堂餐盘、水壶、易拉罐、电机中的零部件、电脑主机外壳等,启发学生的思维及学习积极性。(2)模具的感性认识在课堂上展示冲压模具模型,在拆装模型过程中,讲解零件结构、工作原理、各零件名称及用途等知识,让学生对模具有初步感性的认识。(3)以作业为引导要求学生选择感兴趣的产品零件,跟随教学进程,独立完成各自产品零件的全部流程分析和设计,并绘制相关的装配工程图和零件工程图。并引导学生应用UG、PRO/E等CAD/CAM软件,完成设计内容,做到应用型教育的初步实现。(4)开设专业讲座邀请相关企业的专家和工程技术人员为学生讲授生产实践中的有关知识,及时了解企业生产的实际工况、企业对人才的综合素质、知识结构的要求以及所学专业知识在工程实践中的应用情况。(5)实施动态教学在课程讲授时,教师可从网上搜集或者自制一些模具动画,利用多媒体技术进行教学演示,对各种复杂的模具结构及其工作原理用图片和动画进行详细的讲解。(6)知识的自我探索引导学生浏览模具信息网、中华模具设计论坛等网络资源,关注企业动态,让学生学会利用网络平台资源解决专业问题。推荐学生学习国内知名高校的《冲压工艺与模具设计》网络精品课程,提高学生自主学习的能力,加深对知识的理解。(7)实现校企合作组织学生在校内实训基地或企业内部工厂举办多次模具设计、制造比赛,由专业人士对比赛进行指导。深入学习高水平的应用技能,以此激发学生学习自主性,提高学生动手能力。为提高教学质量,提高学生对冲压工艺和模具设计知识的掌握。课程教学改革对教师综合教学能力、现代设计方法的运用方面、教材选择方面提出了更高的要求。
3课程改革的建议
3.1师资力量的要求
教师首先要具备相关的专业知识,不仅要懂理论,更要懂模具实际加工要求。建议学校安排专业老师到企业、工厂进行实践操作和调研。另外,教师在教学中应结合先进的现代模具设计方法,结合课本的知识,借助CAD、Pro/E、Dynaform等平台进行CAD/CAE/CAM模具设计。例如运用CAE软件模拟金属的变形过程;将二维软件CAD和三维软件PRO/E结合,并运用PRO/E软件的PDX模块设计冲压模等。这就要求教师不仅要把握教材的知识脉络,同时能够熟练地将多种现代设计工具运用于教学中。
3.2教材选择的要求
目前,采用的《冲压工艺与模具设计》教材偏重知识的系统性和完整性,而对实践的重视程度不够,建议选择一本实践性较强的课程搭配使用,同时安排技能训练。另外,教师在教学过程中,不应拘泥于教材顺序,可以根据模具设计步骤对教材的内容和章节进行调整,使学生在设计模具过程中,更加具有逻辑性。
4结束语
通过教学改革,培养学生解决工程实际问题的意识,更好地掌握理论知识,并将理论与实践相结合,同时积极主动地融入到知识的探索中。为了提高应用型本科的专业素质,培养综合型高素质人才,《冲压工艺与模具设计》课程的教学仍在探索中改革。通过不断摸索、改进教学方法及教学手段,提高教师的综合专业能力,提高教学质量,改善理论教学与实践相脱节的现状,为培养高技能应用型人才而努力。
作者:郭颖颖 卢建湘 杨元慧 单位:龙岩学院
参考文献:
冲压工艺与模具设计范文2
关键词:冷冲压工艺与模具设计;教学内容;改革;教学效果
中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1672-5727(2012)06-0137-03
根据技工院校突出技能型专业人才培养的目标,《冷冲压工艺与模具设计》课程的教学改革应按照冲压模具制造工作岗位的需求,以模块教学为主旨和特征改革教学模式,使冲压工艺、模具设计和模具制造有机衔接,以冲压制件的工艺分析和模具设计的实际工作过程为基础设计教学过程,从冲压工艺制定、模具结构设计、设备选择应用和模具制造的教学流程,对学生进行模具专业核心知识和职业能力的培养。
开展工学结合实践,以模块教学、顶岗实习的学习方式,使学生能够较快地适应生产实际的要求,突出对学生综合职业能力的培养;依托技术先进、环境真实的实习实训平台,使理论教学与实践教学有机结合,可培养学生熟练掌握冲压模具设计、制造及设备应用操作的能力,强化学生对职业技术能力、创新工作能力关键性的知识和技能的掌握,培养学生的冲压工艺分析、冲模设计和模具制造的能力。
教学内容改革
教学内容分为课程教学、项目实训、冲模拆装与测绘、模具制造、顶岗实习五大部分,具体分解如下。
课程教学内容课程教学具体内容如表1所示。
实训内容在进行模块教学时,从校外实训工厂选题或接受校外工厂的委托,以真实产品设计模具,学生作为一个项目来完成实训。学生需要收集原始资料、分析产品的工艺性、确定冲压工艺方案、确定模具结构总体方案、冲压工艺计算、编写设计说明书、绘制总装图、零件图,具体过程如表2、表3所示。
模具制造内容学生模块实训的内容经教师审核后,进行模具制造,具体过程如表4所示。
顶岗实习内容以上课程内容教学完成后,安排10周的时间让学生下厂顶岗实习,让学生在企业进行社会实践,完成本课程的延伸教学。在工作现场,学生学习知识和技术,可培养实践动手能力和专业技术应用能力,提升职业素质,加强学生对职业岗位的认识,提高学生学习本专业知识、技能的主动性和迫切性。具体如下:(1)专业能力。培养学生制定冲压工艺和分析模具结构的能力;培养学生选择、使用冲压设备的能力;培养学生对冲压模具加工制造、装配、调整开发和创新能力。(2) 职业素质。培养学生的沟通能力,自我发展能力,自学能力,解决问题的和使用技术的能力,团队协作精神,及勇于创新、敬业乐业、吃苦耐劳的工作精神。
教学内容组织与安排的改革
课程内容总体设计学习情境构建表(载体:冲压制件)如表5所示。
教学内容组织及学时安排教学内容组织及学时具体安排如表6、表7所示。
教学改革效果
通过在《冷冲压工艺与模具设计》课程中实践教学环节所进行的尝试性教改,笔者从重视研究“教法”转向了重视研究学生的“学法”,并从“如何指导学生明确问题”、“如何引导学生开展研究”、“如何对学生进行评价”、“如何结合学科特点开展实践教学活动”几个角度进行了研究。在组织教学的时候,笔者有时不自觉地偏重学生学科知识的建构和深化,却忽略了实践教学过程中学生探究能力和实习态度的培养与发展,通过教学中的反思不断改正自己的不足,使自己的教学水平得到了一定的提高。通过实施新的教学模式以及采用新的教学方法,笔者感受到了一些改变,学生从以前的不愿意问问题,变为追着教师问问题,在模块实践过程中,学生能够理解和把握课程要求的知识和技能,体验了创新的艰辛与乐趣,培养了分析问题和解决问题的思想和方法,进一步提升了学生的专业技能。
通过教学改革,不仅能有效地调动学生的学习主动性,使之产生强烈的学习动机,而且培养了学生检索文献能力、独立思考能力、文字表达能力和文字组织能力等,从而大大提高了学生的综合素质。当然,在本课程教学过程中,有极个别学生由于集体意识不强或有惰性,导致其不适应该教学模式。所以教学改革还需进一步探索、完善,以便调动所有学生都参与到教学中,取得更好的教学效果。
参考文献:
[1]余姚.项目教学的研究与实践[J].中国职业技术教育,2003,(4).
[2]汪菊英,徐盛学,陈超丽.《冲压工艺与模具设计》课程中的项目化教学[J].职业教育研究,2009,(8).
[3]汤习成.冷冲压工艺与模具设计[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2008.
作者简介:
冲压工艺与模具设计范文3
关键词: 冲压工艺 模具设计 网络课程 模式构建
1.引言
冲压工艺与模具设计是模具设计与制造专业的一门专业核心课程。其主要任务是使学生掌握冲压工艺与模具设计的基本理论知识和基本技能,即具有针对具体零件进行冲压工艺分析、制订冲压工艺方案的能力;具有实施该工艺的冲压模具设计能力;具有查找和采用行业标准的能力等。
冲压工艺与冲模设计是一门专业性和实践性都较强的学科,对于高职学生,单凭传统的课堂教学方法很难获得理想的教学效果。随着网络、信息技术的迅速发展,网络课程等教学手段已被广泛地应用到各学科教学当中。新形势下,专业课教师必须更新观念,更新知识,采用现代教学手段,把课程教好,让学生学好。
2.构建网络课程模式
2.1构建思路
网络课程应该坚持以学生为中心来构建[1],融入教师的教学经验来引导,以设置问题为主线,运用大量生动有趣的多媒体素材,供学生学习参考,同时还需建立师生和生生的交流平台,使问题得到及时解答;为学生提供自我评价平台,及时评价学习效果。因此,一个比较完善的网络课程,至少包括在线学习内容、教学资源、学习评价、交互性平台四方面内容。
2.2构建情况
冲压工艺与模具设计网络课程以朱正才主编《冷冲压工艺与模具设计》(第1版)教材为蓝本,设置了课程介绍、教学资源、在线学习、实验辅导、在线测试、教学评价、留言论坛、在线交流模块,各模块主要用途如下:
2.2.1课程介绍模块
设置课程简介、教学团队、课程标准、教学计划、适合专业等栏目,让学生对本课程的性质、特点、学时安排、学习的重、难点有较明确的认识。
2.2.2教学资源模块
设置了图片资源、动画资源、课堂教学录像、电子课件、单元设计等教学资源,提高了学生自主学习的自由度。
2.2.3在线学习模块
以各个项目中的知识点为主线,以文字、图像、动画讲述,包括教材相关知识点及知识扩展,让学生轻松、有趣地学习[2]。
2.2.4实验辅导模块
设置了实验标准、实验讲义、实验操作录像、实验报告范例、实验常用设备等栏目,使学生在课前明确每次实验的目的、要求、内容,课后复习与强化。
2.2.5在线测试模块
编排了单项选择题、多项选择题、填空题、名词解释、问答题、分析题六大题型模块,让学生自我评价学习效果。
2.2.6教学评价模块
学生可以匿名登录该模块,反馈教学效果,有利于教师改进教学。
2.2.7留言论坛和在线交流模块
为师生及生生提供人机交互、人人交互学习平台,使学生的疑问得到及时、有效、正确解答。
3.教学实践与应用
冲压工艺与模具设计网络课程制成后,挂在校园网上用于辅助教学,得到师生欢迎。投入使用后,年点击率数千次。该课程应用后,解决了课程教学中的诸多难题:
3.1学生通过自学网络课程内容,能有效缓解授课学时数少而学科信息量不断增加的矛盾。
3.2学生可根据自己的实际情况,有目的地选择学习网络课程上的信息资源,激发学习兴趣,满足不同学生的学习需求。
3.3网络课程提供了在线聊天室、留言论坛、教师信箱等栏目,师生之间交流不再受到课堂教学时间的限制,增强了互动效果。
3.4网络课程内容丰富、生动、形象、有趣,大大提高了学生的学习效率,减轻了教师课堂授课的压力,使学生的学习成绩得到了提高。
4.课程建设的体会
网络课程在教学资源、异步交流、学生主体性发挥等方面有较大的优势,但网络课程本身涉及教育学、计算机学、心理学等多学科[3],其建设是一个复杂的系统工程。如何建设好一门网络课程呢?
4.1网络课程开发应具有针对性
学生是网络教学活动的中心,对学生进行特征分析是开发网络课程的首要环节,包括对学生的学习期望、学习风格和已有的知识结构的分析等。这样才能有针对性地收集和制作素材,制作出实用性好的网络课程。
4.2组建有教学经验丰富的专职教师参与开发
网络课程的重点是教学资源的应用与开发,使用的素材例如典型的图片、视频、案例分析等往往是该学科全体教师多年教学经验和成果的累积。开发一门优秀的网络课程,需要成立网络课程开发团队,由教学经验丰富的专职教师牵头,计算机专业的人员共同协作,发挥团队合作的优势。
4.3正确认识网络课程建构思想
在网络课程建设过程中,教师要正确认识网络课程的构建思想,从根本上转变只重视教的思想,明确认识网络课程建设的目的是为学生提供丰富的学习资源。因此,网络课程构建的一个指导思想是不断满足学生的要求,吸引学生学习。在课程建设上,应建立丰富多样的资源库,如图片库、动画素材库、教学课件、案例库、课堂教学录像、课外学习、相关知识网站的网址,等等,为学生提供多种途径的信息资源,不断满足学生的要求。
4.4正确认识网络课程内涵
在网络课程建设过程中,教师应该根据自己的教学经验,将一些抽象而且难以理解、记忆的学习内容制作成图像、动画或者视频,将抽象的文字描述与直观的声像媒介有机结合,使抽象、枯燥的理论转化为直观的学习素材,发挥多媒体的作用,这样才能调动学生的积极性和主动性,更好地发挥网络教学的优越性。
参考文献:
[1]陈柳君,房爱莲.基于情境的网络课程教学设计模式研究[J].中国教育信息化,2008,21(4):297-298.
[2]朱正才.高职院校项目制教学改革探析[J].文教资料,2002(6)235-237.
冲压工艺与模具设计范文4
关键词:现代教育技术;教学动画;仿真资源
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)39-0083-02
毋庸置疑,计算机的发明是人类的一大创举。当今社会,各行各业已经无法离开计算机和信息技术,对高校教育特别是专业课程教学来说,更是如此。高职学生的形象思维能力较强,非常需要以信息技术为主要依托的现代教育技术来助推教学,为教学质量的提高做出贡献。《冲压工艺及模具设计》是模具类专业的一门核心课程,具有较强的理论性和实践性,教和学均存在一定困难。作者通过多年来的课程教学改革与实践,在该课程的教学中成功应用了现代教育技术,帮助学生理解晦涩难懂的专业知识,学生学习兴趣高昂,教学效果较为理想。
一、制作内容丰富、形象生动的教学课件,使教学质量和效率得到有效提升
根据高职教学规律和高职学生认知特点,作者综合利用含冲压制件、冲压机床、冲压模具等在内的典型图片、深入相关企业拍摄的冲压工艺特、精心制作的冲压原理教学动画以及冲压工艺及模具设计流程框图等资源,制作了内容丰富、形象生动的电子课件。教学时,教师在电子课件的辅助下,可以有效激发学生的学习兴趣,不至于枯燥乏味,学生对重点知识、难点知识的理解更为轻松,从而使得教学质量与教学效率得到有效提升。
二、拍摄制作典型冲压工艺的生产视频,方便教学使用与资源共享
以教学需要和高职学生认知规律为出发点,深入相关企业录制冲压生产的典型加工视频,剪辑后,单个生产视频的播放时间控制在3分钟之内。冲压加工的相关动作是冲压设备在操作人员的掌控下重复循环进行的,一般单件冲压过程时间很短,故控制视频播放时间并不损害冲压加工的完整性,冲压加工的动作过程也可以从不同角度加以展现。当然,控制视频播放时间还有以下三个方面的好处:第一方面,短小精悍的教学视频占用的存储空间较少,存储、使用、共享都非常方便;第二方面,能够避免教师因播放冗长的教学视频而耽误教学进度和教学效率,同时又能够使用这些短而精的视频资源打破时空限制,开展“理论”与“实践”有机融合的新型课堂教学,使学生在“理论”与“实践”的穿梭中加强对课程内容的理解;第三方面,精短的视频资源可以保持学生高昂的学习情趣,避免倦怠厌烦情绪的出现。
三、拍摄、收集典型精美的冲压生产图片,方便课程教学与资源开发
根据课程教学内容的特点,深入相关企业拍摄制作生产场景类、冲压产品类、冲压设备类、冲压模具类等典型图片资源,亦可通过网络等收集整理相关冲压加工的图片资源。生产图片取材于生产现场,能把冲压加工的相关情境固化下来,比教材上所提供的一些二维图片更为直观易懂。这些图片资料可以方便教师在课堂教学时进行展示,亦可为教学资源的二次开发提供素材,同时可以帮助学生自主学习,加深对抽象知识的理解。
四、开发制作生动形象的教学动画,辅助抽象内容的讲解与理解
必须认识到,图片资源和视频资源虽然直观,但其亦有短板存在,有些信息还是很难从图片和视频上直接获得,比如冲压原理、模具动作、加工过程等。这些抽象问题在教学时难以表述,即使是在生产现场教学,也难免有这类问题的困扰,往往授课教师累个半死,却收效甚微,学生不知所云。因而,开发助学助教动画就非常有必要。作者应用Flash等软件开发了一系列助学助教动画,使表述困难的问题以形象化、可视化、动态化的形式予以呈现,突破教学模型和生产加工的局限性,在教师课堂教学和学生自主学习中均可使用。形象生动的教学动画可以帮助学生加深对学习内容的理解,提高学习效果,教师也可以从烦琐的表述和繁重的劳动中解脱出来,收到事半功倍的效果,同时,也可以节省部分教学成本。
五、开发冲压模具虚拟仿真资源,开展虚拟实训,弥补实训资源不足
在现场教学中,生产模具无疑是一种很好的教学材料,但在其废旧之前,不可能给学生提供装拆实训机会,又由于模具价格较高,也不可能有很多新模具供学生进行装拆实训,所以学生只能通过观察外形的方式来对模具进行大致了解,而对模具结构,特别是模具的具体部件的装配关系却不甚明了;而供拆卸用的少量废旧模具和教学模型,虽然可以让学生了解模具结构,但在模具动作演示方面却有所欠缺。为了突破教学模型和冲压模具的物理局限性,同时弥补实训资源不足的问题,开发了《冲压模具虚拟仿真资源》,开展虚拟实训,无疑是对生产实训的一种有益补充。该资源精选13套典型冲压模具,涵盖了冲孔模、落料模、弯曲模、拉伸模、成形模,以及复合模和级进模,以CAXA实体设计等三维软件造型开发并经Flash集成,每套模具均含虚拟装配、虚拟拆卸和虚拟动作,立体展现模具动作、模具拆卸、模具装配,与实际生产相比,具有较高的仿真性,是“虚拟”与“现实”的对接,可以辅助相关师生的教与学,增强学生的感官认识,培养学生的空间想象能力,激发学生的学习兴趣,轻松学习晦涩难懂的专业知识,节省教育教学成本,提高教育教学质量。该资源于2011年7月份获得了“全国第三届教学仿真软件评奖”二等奖。
六、开发虚实互补的“冲压工艺及模具设计网络教学平台”,进一步推进教学改革
为了对教学内容和教学理念进行持续改革更新,进一步整合优化教学资源,更加利于教和学,开发了虚实互补的“冲压工艺及模具设计网络教学平台”,使“虚拟”与“现实”成功对接,使教和学变得更为轻松有趣。该平台教学资源丰富,虚实结合,教学时“宜虚则虚,宜实则实,虚实互补,刚柔并济,相辅相成”。该平台可以单机使用,也可以在网络上共享,使用灵活方便。由于该平台特色突出,于2011年8月份获得“威海职业学院2011年度课件大赛”一等奖,于2011年10月份获得“第十一届全国多媒体课件大赛”高职组二等奖。
七、建设内容丰富、突破时空限制的课程网站,方便课堂教学和自主学习
冲压工艺与模具设计范文5
关键词:翻转课堂 冲压工艺与模具设计 solidworks软件
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)03(a)-0195-01
《冲压模具设计》是材料成型与控制专业的一门核心专业课程,课程既具有很强的理论性,又具有较强的实践性和应用性,是一门综合性很强的课程。根据这一情况结合学院的实际情况我们确定课程的教学目标是:1.使学生能够掌握冲压工艺与冲模设计的基本知识,熟悉冲压模具设计的过程和步骤;2.能够对来自生产实际的冲压零件图进行工艺分析;3.使学生能够熟悉冲压模具的典型结构,并能够熟练的识图;4.能够进行零部件的工艺计算、设计并利用三维软件(Solidworks,Pro-E等)绘制相关的图纸。从而使学生们在进入企业之后能够快速的适应企业生产环境。如何实现以上的教学目标已经成为我们教授冲压工艺及模具设计课程的一个关键课题。而近年来翻转课堂的教学模式在国内外都受到了广泛的关注,且在国外的一些课程中的实施结果也相当不错。因此,对于翻转课堂教学模式在高校冲压工艺与模具设计课程中进行教学应用的可行性进行分析研究以及探索是非常有必要的。
1 当前冲压工艺与模具设计课程的教学现状分析
当前,在冲压模具设计的课程教学中,主要采用多媒体教学加实验教学相结合的教学模式。多媒体教学虽然可以为学生展示冲压模具的二维及三维图形所以学生直观的了解课程内容,有助于学生更好的学习。但是多媒体教学还存在着很多的不足之处,因为在使用多媒体教学时,学生每次只能看到当前的一页,而且教学改革后课时缩减,课堂时间紧张所以老师们在播放时往往是一页一闪而过,学生们思维稍慢便跟不上老师讲课的节奏,一旦学生跟不上教学的节奏落下了部分课程以后便会对该课程失去信心,从而进入恶性循环,最终导致教学效果不佳。最关键的还是采用多媒体教学时,主要是老师灌输而不是学生自己去积极地学习,这不利于学生将知识消化吸收。
实验教学是在实验老师的指导下,学生动手拆装模具,并进行冲裁、弯曲、拉伸等实验从而实现将课堂知识消化吸收的作用。但是在实验课时有限,学生较多的情况下,只能进行分组实验,这样的情况下就很难保证每个学生都能认真地去做实验,同时在有限的实验时间内老师们也很难做到及时处理每一位学生在实验中遇到的问题。所以实验教学的效果也不是很理想。
在这样情况下,有必要探索其他的教学模式来改变目前的教学状态,解决教学中存在的问题。
2 翻转课堂教学模式的特征与现状
翻转教学是一种新的教学模式,它与传统的教学模式不同,这种新的教学模式以学生课下自主学习为主和以课堂上老师与学生、学生之间的协作学习为辅。翻转教学的具体实施方法是,学习者在课前观看老师指定的教学视频(可以是老师自制的视频也可以是网络环境中的教学视频),学习者根据视频内容提出学习中遇到的问题,老师在上课前要收集学生的问题,总结出有概括性且有意义的问题,依据学生提出问题的差异进行分组,把不同问题的同学分到同一组,然后进行分组讨论,达到协作学习的目的,如果学生在分组讨论中不能够解决提出的问题,那么再由老师进行剖析讲解。通过这样的一种学习、讨论、再学习的过程达到知识的内化。
3 冲压工艺与模具设计课程翻转课堂教学模式的可行性
虽然翻转课堂在国外的教学中取得了一定的成效,但是并不是所有的学科和课程都进行过实践,也有可能有些课程不适合采用翻转课堂的教学模式,另外,在国内翻转教学这一教学模式无论对于老师还是学生都是一个全新的事物。所以我们对于翻转课堂的教学模式是否能够适用于大学中冲压工艺与模具设计的教学进行一次论证。
首先从教师层面出发来看,近年来我国教育界一直提倡对于大学教育要因材施教,老师不仅要传授学生知识,更要教会学生如何去学习,正如韩愈所说:师者传道授业解惑者也,所谓传道应该就是教会学生怎样去学习,授业是向学生传授知识,解惑是解决学生所不能解决的问题。这正好与翻转课堂教学的模式相类似。因此,翻转教学中老师的角色依然和以前没有很大的区别,是完全可以适应的。
其次从学生层面来看,要学好冲压模具设计这门课程,学生必须要有一定的设计经验,那么在传统的教学中学生都是通过实验或者去参观学习来实现这一目的,但是效果不佳,而在翻转课堂教学中可以让学生去观看冲压模具设计的视频,然后自己根据老师提供的题目去设计一个模具,在模具设计的过程中记录下所遇到的问题,然后在上课时向老师求助,从而达到真正的知识内化。一方面随着科技的发展和人民生活水平的提高,现在的大学生特别是高年级学生90%以上都拥有电脑,而几乎所有的学校都为学生提供了校园网络。因此学生可以利用网络随时可以观看老师提供的视频进行自主学习并利用电脑上的三维软件进行模具设计。另一方面,大学生中95%以上的人都达到了18岁,因此具有较好的自控能力和学习能力,同时大学生思维活跃,具有很强的创新能力和发现问题的能力,这些特点都与翻转课堂的教学模式相符合。因此可以看出,冲压模具设计课程应该可以采用翻转课堂的教学模式。
4 结语
翻转课堂的教学模式能够更好的利用学生的主观能动性,培养学生自主学习的习惯,能够更好的帮助学生实现知识的内化,而教师则能够更好的为学生传道授业解惑。因此将翻转课堂教学引入冲压模具设计课程教学是可行的,并将培养出既具备冲压模具设计理论知识,又具有一定设计经验的模具行业人才。
参考文献
[1] 钟晓流,宋术强,焦力珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J]. 开放教育研究,2013(1):58-64.
[2] 张金磊,王颍,张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志,2012(4):46-51.
冲压工艺与模具设计范文6
【关键词】 冲压模具设计;机械运动;控制;灵活应用
中图分类号:TG38文献标识码:A文章编号:1006-0278(2012)03-124-01
一、引言
本论文是以冲压工艺学基本理论为依据,通过对各种冲压工艺基本运动的分析,提出了对冲压模具设计的要求。首先阐述冲压过程中,机械运动的基本概念,然后逐项分析了冲裁、弯曲、拉深工艺的基本运动机理,指出模具设计中应着重控制到的内容,并介绍了在模具设计中对机械运动灵活运用的方法和一些实例。最后总结了根据具体情况进行产品工艺运动分析的方法,并强调在模具设计中,对机械运动的控制和灵活运用对提高设计水平和保证冲压件品质的重要意义。
二、冲压过程中机械运动的概述
冷冲压就是将各种不同规格的板料或坯料,利用模具和冲压设备(压力机,又名冲床)对其施加压力,使之产生变形或分离,获得一定形状、尺寸和性能的零件。一般生产都是采用立式冲床,因而决定了冲压过程的主运动是上下运动,另外,还有模具与板料和模具中各结构件之间的各种相互运动。机械运动可分为滑动、转动和滚动等三种基本运动形式,在冲压过程中都存在,但是各种运动形式的特点不同,对冲压的影响也各不相同。
冲压过程的主运动是上下运动,但是在模具中设计斜楔结构、转销结构、滚轴结构和旋切结构等,可以相应把主运动转化为水平运动、模具中的转动和模具中的滚动。在模具设计中这些特殊结构是比较复杂和困难,成本也较高,但是为了达到产品的形状、尺寸要求,却不失为一种有效的解决方法。
三、冲裁模具中机械运动的控制和运用
冲裁工艺的基本运动是卸料板先与板料接触并压牢,凸模下降至与板料接触并继续下降进入凹模,凸、凹模及板料产生相对运动导致板料分离,然后凸、凹模分开,卸料板把工件或废料从凸模上推落,完成冲裁运动。卸料板的运动是非常关键的,为了保证冲裁的质量,必须控制卸料板的运动,一定要让它先于凸模与板料接触,并且压料力要足够,否则冲裁件切断面质量差,尺寸精度低,平面度不良,甚至模具寿命减少。
按通常的方法设计落料冲孔模具,往往冲压后工件与废料边难以分开。在不影响工件质量的前提下,可以采用在凸凹模卸料板上增加一些凸出的限位块,以使落料冲孔运动完成后,凹模卸料板先把工件从凹模中推出,然后凸凹模卸料板再把废料也从凸凹模上推落,这样一来,工件与废料也就自然分开了。
对于一些有局部凸起的较大的冲压件,可以在落料冲孔模的凹模卸料板上增加压型凸模,同时施加足够的弹簧力,以保证卸料板上压型凸模与板料接触时先使材料变形达到压型目的,再继续落料冲孔运动,往有些冲孔模具的冲孔数量很多,需要很大冲压力,对冲压生产不利,甚至无足够吨位的冲床,有一个简单的方法,是采用不同长度的2~4批冲头,在冲压时让冲孔运动分时进行,可以有效地减小冲裁力。
四、弯曲模具中机械运动的控制和运用
弯曲工艺的基本运动是卸料板先与板料接触并压死,凸模下降至与板料接触,并继续下降进入凹模,凸、凹模及板料产生相对运动,导致板料变形折弯,然后凸、凹模分开,弯曲凹模上的顶杆(或滑块)把弯曲边推出,完成弯曲运动。卸料板及顶杆的运动是非常关键的,为了保证弯曲的质量或生产效率,必须首先控制卸料板的运动,让它先于凸模与板料接触,并且压料力一定要足够,否则弯曲件尺寸精度差,平面度不良;其次,应确保顶杆力足够,以使它顺利地把弯曲件推出,否则弯曲件变形,生产效率低。对于精度要求较高的弯曲件,应特别注意一点,最好在弯曲运动中,要有一个运动死点,即所有相关结构件能够碰死。
有些工件弯曲形状较奇特,或弯曲后不能按正常方式从凹模上脱落,这时,往往需要用到斜楔结构或转销结构,例如,采用斜楔结构,可以完成小于90度或回钩式弯曲,采用转销结构可以实现圆筒件一次成型。
值得一提的是,对于有些外壳件,如电脑软驱外壳,因其弯曲边较长,弯头与板料间的滑动,在弯曲时,很容易擦出毛屑,材料镀锌层脱落,频繁抛光弯曲冲头效果也不理想。通常的做法是把弯曲冲头镀钛,提高其光洁度和耐磨性;或者在弯曲冲头R角处嵌入滚轴,把弯头与板料的弯曲滑动转化为滚动,由于滚动比滑动的摩擦力小得多,所以不容易擦伤工件。
参考文献:
[1]王启等.常用机械零部件可靠性设计[M].北京:机械工业出版社,1996.