模具專業實訓課程的開發

模具專業的培養目標是培養德、智、體、美等方面全面發展的，掌握常用模具設計軟件、常用模具設計與制造的基本理論、典型模具制造工藝和典型模具生產設備操作技能，面向生產、建設、管理第一線需要的，實踐能力強、具有良好職業道德、良好團隊合作精神和開拓創新精神的中、高技能人才。為了滿足模具制造業對技術工人的需求，很多職業技能培訓學校都開設了模具制造相關專業。而目前我國模具制造工還沒有統一的技能鑒定標準，各學校和企業只能在摸索中自行組織安排，這種狀況顯然不利于模具專業的發展和人才培養的規范性。因此開展校本課程——模具專業實訓課程的開發，是非常有意義的。

一、模具專業實訓課程的設計

模具產品從設計到生產是一個十分復雜的過程，它包括模具產品設計、模具結構設計、模具加工制造和塑件生產等方面，需要產品設計師、模具設計師、模具加工工人協同完成。筆者所在學校是中職技校，學生來源主要是初中生和少數高中生，培養的學生就是生產第一線的工人，就業崗位定位在模具制造熟練操作工或模具加工工藝師（極少數）。因此，筆者覺得筆者所在學校應推行專業針對性和實用性強的模塊式教學方法（見圖1）。

1. 模塊一：模具拆裝測繪

作為直接生產操作工人，看懂讀懂機械工程圖是關鍵。因此，組織學生拆開各種模具教具實物進行測繪練習，讓學生把所有零件圖和裝配圖在紙上草繪，再用電腦軟件繪圖。此法有以下優點：

（1）能結合以前所學模具基礎理論知識進一步熟悉模具典型結構，為模具裝配實訓做準備。

（2）制圖知識得以學以致用，并強化AutoCAD電腦繪圖。

（3）把原來逐件制作純消耗材料實訓變為逐漸引導學生把圖紙繪制出來的零消耗實訓，

團隊合作精神的培養。

（4）為CAXA實訓做準備。

2. 模塊二：實訓教學結合理論知識學習CAXA（或Pro/E、UG）

實訓時，可分組發放產品圖紙，學生根據模具制品的形狀、精度、大小、工藝要求和生產批量，用模具設計軟件選擇相應的設計步驟、參數、計算公式以及標準模架等，最后給出全套模架結構設計圖。要求學生利用軟件對此模具進行開模、合模、制品推出的全過程仿真練習，了解了模具制造全過程，從中找出設計的不合理處，為下一步加工實訓做準備。

3. 模塊三：普通機械，數控編程加工

對模具來說，一般標準零件是可以直接訂購的，如標準模架、導柱、導套、頂針等，但模具的凸凹模（或型腔）是要進行加工得到的。任何零件的加工基本上都是要經過粗加工→半精加工→精加工的這一過程。模具一般是單件產品，因此加工一般是普通機械加工去除余量，再經數控機床編程進行半精或精加工。所以，這就要求學生能編寫模具零件加工工藝規程，并能熟練地使用普通機床（如車、銑、刨、磨等）加工出合格的模具零件，且在下道工序能用手工方式和CAM方式編寫數控加工程序，操作數控機床（加工中心、數銑、線切割、電火花等）加工出合格模具零件。

4. 模塊四：模具裝配、修配、調整模塊

模具裝配、調整不可能直接進行，此模塊就要求學生具備鉗工的一般技能。鉗工一般內容包括：劃線、工量具的使用、鏨削、鋸割、銼削、鉆孔、攻螺紋、套螺紋等，而這些基本技能的學習不能像學普通鉗工那樣照搬應用，要結合模具結構進行研究、總結，發現沖壓模具的凸凹模、塑料模具里的鑲件是鉗工技能訓練中的旁證，可將四方體、六方體、圓弧銼配、十字配作、角度配作、鉆孔、攻絲、套絲與裝配等綜合在一起制作一本可行性的實訓校本教材，既可減少實訓材料的消耗，又可提高學生的動手能力，同時可檢驗學生模具課程學習完成的情況。

在此模塊中，裝配最難點應屬配鉆、攻絲。因為孔的形位精度、尺寸精度關系到裝配的位置。教學中，我們要學生自己設計所需孔深，把在理論課學到的螺紋底孔直徑計算公式運用到實訓操作中，在廢料上按鉆通孔、鉆小孔、鉆斜孔、擴孔、锪孔、鉸孔、逐步過度到鉆盲孔、鉆多工件。盡管圖紙上不一定要求螺絲清根，但實際的工況是要清根的。這樣學生知道了在盲孔攻絲中為了滿足圖紙規定要求，必須準備好空間讓出絲攻到足夠深度。這就要把孔鉆深點，但若鉆的太深超過切口就會鉆到下一個零件上去，則會造成偏心問題。因此，應設計些簡單的配合組裝圖，讓學生進行加工并裝配，為下一步裝配模具做準備。

等掌握一定的技能技巧后，可把前面機加工合格的模具零件進行裝配、調整、試模實訓，試模合格后把此模具進行點評、展示，會讓學生有成就感。這樣，專業針對性明顯增強，學生對專業學習目的更為明確，學習的積極性大大提高。經過該實訓，學生能夠將既往所學的相關專業知識進一步鞏固，達到融會貫通的目的。

以上模塊可打亂順序進行，以解決機床、電腦設備少，學生多的矛盾。有針對性的讓學生分批分模塊進行實訓，同時在實訓中以工廠的標準和要求對學生進行管理，使學生在掌握技術的同時，也通過了崗前培訓。畢業時能獨立操作，盡量做到“零距離”上崗。

二、實際案例

圖2手柄

工件名稱：手柄（見圖2）

生產批量：中批量

材料：Q235-A鋼

材料厚度：1.2mm

經過模具設計軟件的學習之后，發放模具成品圖紙給學生，讓學生分組（5～10人/組）用Pro/E等模具設計軟件在專業教師的指導下，根據圖紙的技術要求等進行模具設計計算（見圖2）并轉化為二維的裝配圖（見圖3），零件圖。此階段是建立在模塊一、二的基礎上才可進行。

圖3二維裝配圖

經專業指導教師檢查合格后，可根據零件圖和裝配圖編制工藝并進行加工，加工的方法很多，可以是機加工，數控特種加工，也可選用鉗工加工。工作量大的可選用機加工，如模架，可用加工中心數控編程或用MasterCAM軟件進行編程方法進行加工（機加工模塊實訓）；精度高的可用特種加工，如落料凸模，直通式，采用線切割加工，2個M8螺釘固定在墊板上，與凸模固定板的配合按H6/m5。整體凹模，各沖裁的凹模孔均采用線切割加工（特種加工模塊實訓）；而簡單的，可采用模具鉗工技能，如導料板、卸料板可先銼削、磨削后再鉆孔（模具鉗工技能實訓）。

最后等所有的零件都加工好以后，就可以進行裝配、調整、試模。根據級進模裝配要點，選凹模作為裝配基準件，先裝下模，再裝上模，其中要注意孔的配鉆并調整間隙、試沖、返修（模具鉗工技能實訓）。

三、結束語

由于每個學校的設備、條件、資源等不一，教學方式的不同，普通固定的教材不適于每個學校。因此，針對“實用、夠用”原則及模塊式教學，應開發相應的校本教材，如已開發的《鉗工技能實訓》和待開發的《模具測繪實訓》以及《機加工、數控實訓》。這樣針對性的進行模塊式教學，會使教學目的明確，技能的掌握更簡明快速，學生的適應會更好更快。模具專業實訓課程的開發，是一個過程很長很遠的研究方向，模具實訓老師的專業進取也得不斷更新和提高，才能適應新技術的改革和創新。

（作者單位：廣西石化高級技工學校）

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文