模具制造技术和制造流程
模具行业是一个融合多专业、多学科知识并为多种加工领域服务的工业行业。使用模具生产产品,具有效率高、质量好、节约能源和原材料、成本低等一系列优点。模具已成为现代工业生产的重要手段和加工工艺。随着科学技术和社会经济的发展,产品的开发周期和产品的更新期逐渐缩短,模具的使用更加频繁并已渗入到各行各业,它在汽车、电器、通讯、电子及轻工等领域的应用尤为广泛。作为一种产业,模具工业的发展与繁荣是现代工业技术发展的一个重要标志,多数工业产品的发展和技术水平的提高,在一定程度上取决于模具工业的发展水平,
这一点在许多发达国家的工业史上已经得到了十分明确的体现。 20世纪80年代以来,科学技术的发展,特别是计算机应用技术的迅猛发展,对模具业的发展产生了重大影响。随着计算机辅助设计、辅助制造以及辅助分析相继被普遍引入到模具制造领域,模具CAPP、CIMS工程也开始在一些企业获得成效,模具制造技术发生了根本性的变革。现在,通过互联网传送模具信息,远距离控制模具生产已成为一些企业的重要经营手段。模具生产周期缩短,质量提高,成本降低,使模具制造的整体水平和科技含量得到了质的飞跃。近年来,激光立体制模(SLA)、分层实体制造(LOM)、选择性激光烧结(SLS)和熔化沉积制造(FDM)等快速成型制造技术发展很快,新的技术不断涌现,模具制造技术正
处于一个非常活跃的发展阶段。
一、模具制造专业课程体系构建的指导思想
根据人才市场需求,以模具制造技术应用专业领域人才需求调查结果为基本依据,以提高学生的职业能力和职业素养为宗旨,倡导以学生为本的职业教育理念和建立多样性、灵活性与选择性相统一的教学机制,通过综合和具体的职业技术实践活动,帮助学生积累实际工作经验,突出职业教育的特色,全面提高学生的
职业道德、职业能力和综合素质。
本专业在工学一体化课程体系设计方面主要遵循以下原则:
坚持以职业素质为核心推进全面素质教育,并贯穿于教育教学的全过程,打破传统的“两课”,注重工学一体化结合,着重培养职业素质;二、以模具专业职业工作过程分析为基础,确立以工作过程所需的知识和技能为标准的课程体系;三、课程体系设计以典型工作任务为主导,注重技能培养,按专业技能培养的规律建
立层次分明的实践教学体系。具体如下: 1、以职业工作过程分析为基础,确立职业核心能力,以培养“高素质”和“高
技能”为目标,构建模具专业课程体系。
通过对典型工作任务的工作过程分析,提炼出模具专业学生所需的知识、能力和素质要求,确定模具制造技术专业的核心能力,形成了模具制造技术专业的课程
体系的基本框架见图1: 2、以实践教学作为培养职业能力的直接手段,确立实践教学的主导地位。 我们对模具制造技术专业实践教学课程体系进行工学结合一体化设计,从学习情境到学习领域,再到典型工作任务、综合技能应用、工厂实践,循序渐进,使学生通过系统的训练,最终掌握过硬的专业技能,成为技术应用型人才。典型工作
任务并按职业发展阶段排序教学体系结构见表2。
表1 模具制造技术专业核心能力
机械零件识图能力 零件测绘 模具CAD 模具结构分析能力 机械识图应用能力 模具零件制造能力 结构分析加工应用能力 塑料、冲压、压铸模具制造能力 制造能力 模具CAM 模具加工工艺编制能力 数控加工自动编程能力 模具数控加工编程能力 数控加工自动编程软件应用能力 模具制造设备的安装、调试、使用和维护 识读图纸 制造工艺 普通加工 数控加工 特种加工 热加工 装配试模 验收交货
知识目标:机械制造;冷冲塑料压铸模具 技能目标:流道;分模;零件图;装配图
素质目标:严谨
零件测绘 坯件备料
知识目标:模具材料 技能目标:合理选材 素质目标:经济;环保
知识目标:机床工装夹具
技能目标:钳车铣刨磨、热加工;加工编程
素质目标:协作;安全
知识目标:加工工艺
技能目标:CAM;工艺卡;检验指导书
素质目标:条理
知识目标:成形工艺
技能目标:压铸注塑机操作;表面处理
素质目标:体质;毅力
知识目标:质量、企业管理 技能目标:企业实践 素质目标:质量;客户
知识目标:制图;公差配合;材料;标准化
技能目标:手工及CAD绘图;CAE 素质目标:细致 工作过程
知识、技能、素质目标分解
图1 面向工作过程的课程体系
表2 确定典型工作任务并按职业发展阶段排序
职业发展阶编号 典型工作任务(企业化语言) 学习领域(学校化语言) 段 编制机械零件加工工艺、车床操1 模具轴类零件的车床加工 作基础加工 初级(学徒编制机械零件加工工艺、铣床操阶段) 2 复杂型腔铣床加工 作基础加工 编制机械零件加工工艺、磨床操作基础加工 4 钻床操作基础加工 5 钳工操作基础加工 编制机械零件加工工艺、模具镶6 件加工 3 7 读图与手工绘图、计算机绘图 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 模板的磨床加工 模具钳工 复杂型腔铣削加工 表达与绘制产品零部件结构(含CAD) 选择模具材料与热处理 模具材料与表面处理 模具型腔及模具配件加工 模具轴类零件的数控加工 模具零件线切割机床加工、模具产品型腔放电加工 复杂型腔电火花机床加工 中级(补师模具零件加工 模具钳工 阶段) 单冲模制作安装调试 模具制造 成形设备的气压和液压系统的安装、调试、正确操作维护成形成形设备自动控制 设备 模具维修 模具制造 中级质检员 能力拓展 模具接单与报价 能力拓展 三维设计产品及模具、转换工程利用软件设计模具 图 对操作工人技术指导 能力拓展 高级(师傅三维设计产品及模具、转换工程阶段) 利用软件设计模具 图 模具安装调试维修 模具拆装 机械维修与量具调整 模具拆装 高级质检员 能力拓展 3、以工作过程为导向确定典型工作任务、学习领域、学习情境。
表3 确定典型工作任务对应学习情境
职业发
典型工作任务 学习领域 学习情境
展阶段 初级 认知制图的基本规定
读图与手工绘图、计表达与绘制产品零初级 绘制基本体
算机绘图 部件结构(含CAD)
初级 绘制组合体 中级 绘制模具常用零件 高级 绘制模具装配图 中级 模具绘制(CAD) 初级 选择模具材料与热模具材料与表面处认知模具常用材料 中级 处理 理 碳钢热处理