模具专业毕业设计的实践探索

教师观点　２０１０年第９期舅　：ｉ５ａ通艰　模具专业毕业设计的实践探索　粱国　一　（陕西省机电工程学校，陕西成阳７１２０２５）　摘要：重点探讨了如何改革模具专业毕业设计形式、内容、手段和组织形式；提出针对高职学生的学情特点　采用更加有效的毕业设计实践活动，使毕业设计不仅能加深学生对理论知识的理解，更能符合学生的学习实际　使学生感觉毕业设计形式新颖，内容贴近生产生活实际，手段先进有效，达到好的教学效果。　关键词：实训；毕业设计；分组；计算机　中图分类号：Ｇ７１２　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４—７７４７（２０１０）０９—０１０９—０２　模具一般都具有非常复杂的结构，因此加工　实验室的注射机或压力机进行生产实验，然后与　工艺必须达到一个非常高的水平。模具工业的技　自己平时用到的进行对比得出优点和不足。这些　术水平几乎代表了加工制造业的最高水平。由于　用品有的很简单，但是学生更容易通过设计体会　新技术、新材料、新工艺的不断发展，促使模具技　产品的使用性能、成型方法、模具结构、材料之间　术不断进步，对人才的知识、能力、素质等方面的　的关系。　要求也在不断提高。依据模具工业的发展需求、高　（三）分组完成不同的任务　职学生的特点及本校学生的实际情况，学校模具　塑料工业的生产过程非常复杂，一般厂家主　教研室对２００９年模具设计方向学生的毕业设计　要解决如何从塑料原料到塑料成品。它包括塑料　进行了改革，并取得了较好的效果。　制品设计、模具结构设计、模具加工制造和塑件生　一、模具专业学生毕业设计的改革　产等几个主要方面，需要产品设计师、模具设计　（一）各种实训项目相互关联　师、模具加工工艺师及熟练操作工人协同努力来　模具专业的在校实训有：钳焊、机械加工、模　完成，它是一个设计、修改、再设计的反复迭代、不　具拆装、制件成型、数控加工实训等。以前所有专　断优化的过程。首先，把学生分成不同的组，每组　业基础实习内容是一样的，前面实训内容与后面　四到五人协作完成任务。例如，有的学生完成塑件　实７Ｊｌｌ／ｍ工的关联性不强。因此，改革基础实训的内　分析，利用有限元分析软件对制品的强度、应力等　容，让模具专业的学生在钳焊实训做定距拉板、定　进行分析，改善制品的结构设计；有的进行模具结　距螺钉等模具的典型零部件；机械加工时加工凸　构设计；有的进行数控加工，所采用的是Ｍａｓｔｅ卜　模、凹模、型芯、型腔等；模具拆装时把前面所做的　ＣＡＭ８．０加工软件，完成模具的虚拟加工过程，并　所有零件装配成整副模具，然后把模具装到注射　自动编制数控加工的ＮＣ代码，利用仿真模块可以　机或压力机进行试生产。毕业设计时要求学生把　查看加工完后工件的质量。其次，学生要完成详细　以前生产的塑件结构进行优化、改进成型工艺、改　的设计说明书以及完整的二维、三维图纸。在论文　进模具结构等。这样学生的实训更加有目标性，学　撰写阶段和答辩过程中，学生还采用ＡＣＤＳｅｅ图像　生会更加认真、更感兴趣。　软件，用来截取设计图像并辅助介绍整个设计过　（二）实训的题目更加贴近实际　程；采用Ｏｆｉｆｃｅ软件用来做文字的处理，写出分析　毕业设计的题目选择了塑料脸盆、洗发水瓶　报告并进行讲解。这样的分工协作，既使学生明白　盖、圆珠笔盖等日常用品，学生把模具做好后装到　了塑件生产的过程，更锻炼了学生的合作、责任、　收稿日期：２０１０—０５＇０５　作者简介：梁国一（１９７４一），男，陕西洛南人，陕西省机电工程学校讲师，主要研究方向为模具教学。　１　０９　珂　韶ｌ歪艰２０１０年第９期　讨论等综合能力。　（四）毕业设计模式的改革　教师观点　构设计过程中，运用结构分析软件分析按钮受力　后的结构强度、刚度及应力等，对结构进行多次修　模具专业要求综合知识和实践能力较强，它　正，学生会发现机械设计、工业产品设计、材料力　既是学生大学三年所学的机械制图、工程材料、公　学、理论力学等课程的知识在这个阶段都要用上，　差配合与技术测量、塑料成型工艺与设备等技术　这是一个对所学课程进行综合应用的过程。　基础课、专业课的综合应用，又需要学生了解大量　的实践经验。　二、毕业设计的实践　塑料制品设计完成后，进行模具结构设计。采　用Ｐｒｏ／Ｅ下的模具设计模块对产品建立工件进行　分型、分割、抽取得到型芯、型腔文件；通过专家模　通过毕业设计，学生在下述基本能力上得到　培养和锻炼：（１）塑料制品的设计及成型工艺的选　择；（２）一般塑料制品成型模具的设计能力；（３）塑　料制品的质量分析及工艺改进、塑料模具结构改　进设计的能力；（４）了解模具设计的常用软件以及　同实际设计的结合。以往毕业设计的通常做法　是：老师指定一个塑料产品，有时甚至连产品模型　图都交给学生，学生按照课本上的模具设计步骤　一步步做下去，由于没有实践经验，学校也不可能　将学生的设计变成塑件产品，因此，设计的合理　性，学生不知道，即使有经验的老师也指不出不合　理处，学生也没有感性认识，只能是纸上谈兵。学　生踏人社会，从事实际产品设计，往往会发现无从　下手，即使设计出来也是废纸一张，通常都要通过　一到两年的时问才能入门。因此，学生常会感叹：　在学校什么也没学到。　为了改变这种状况，在２００９级的毕业设计　中，我们采取将模具设计内容同ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡＥ紧　密结合在一起的方式，学生通过先进的软件仿真，　随时发现自己在每一步设计中的不合理处，会找　出各种解决方案让设计趋于合理，通过分析技术，　提高了学生的学习兴趣和创新能力，使毕业设计　真正成为学生实际工作前的一次全过程模拟。为　了保证毕业设计的质量，我们专门成立了一个由３　名老师组成的模具设计指导小组，每位老师负责　设计流程的一个步骤。　首先在布置毕业设计题目时，不给出具体的　塑件制品，只告诉学生要做一个开关按钮，学生根　据自己的兴趣设计产品，如游戏机手柄按钮、眼镜　盒、开关按钮、电灯、墙壁开关按钮以及鼠标按钮　等。通过市场调研、查阅大量的文献资料，确定塑　件的外形及内部结构。采用三维造型软件Ｐｒｏ／Ｅ设　计出塑件的内外结构，用ＣＡＤ绘出二维图，在结　１　１０　座系统ＥＭｘ（Ｐｒｏ／Ｅ，系统外挂程序之一）建立标准　模座零件及滑块、斜销等其它附件。这个过程实际　上并没有结束，它要同后续的注塑过程数值分析　紧密联系起来，所采用的注射流动分析软件是　ＭｏｌｄＦｌｏｗ，根据熔体在浇注系统和型腔中的流动过　程的动态图，改进模具浇注系统、调整注射工艺参　数，使模具各系统的设计达到最佳。　模具结构完成后开始制造模具，除普通加工　还要用到数控加工，用ＭａｓｔｅｒＣＡＭ８．０加工软件完　成模具的虚拟加工过程，并自动编制数控加工的　ＮＣ代码，利用仿真模块可以查看加工完后工件的　合理性。最后学生要提供详细的设计说明书以及　完整的二维、三维图纸。在论文撰写阶段和答辩过　程中，学生采用ＡＣＤＳｅｅ图像软件截取设计图像并　辅助介绍整个设计过程；采用Ｏｆｉｆｃｅ软件进行文字　处理，写出分析报告。　每位学生在整个设计完成后，都必须对自己　的设计过程及结果做一个总结，提出本设计的创　新与特色在何处。例如在建模部分或流道设计部　分，同时也要考虑设计中存在问题以及相应的解　决方法，从大多数学生的总结来看，学生迫切体会　到了实践经验的欠缺。对此，在下一届学生的毕业　设计中我们力争多请企业的设计人员同学生交　流，多让学生接触到实际的设计、生产过程。　通过这样一个塑料制品设计一模具设计一模　具加工的全过程，学生可以看到自己设计、加工出　来的最终产品，体会到成功的感觉。同时通过毕业　设计的改革，既使学生对大学三年课程的学习做　一个全面总结，又使学生熟悉用模具生产制件的　完整过程，掌握最流行的同社会实际最靠近的设　计和加工方法。其效果可以说是好的。　【责任编辑金莲１６１