現代模具技術在學生實習過程中的創新應用

郭國偉

(鄭州市技師學院，河南 鄭州 450006)

一 現代模具的概述

模具是一門現代工業，是拖拉機、汽車、航空、無線電、電器、電機、儀表、儀器、兵器以及生活日用品等工業中不可缺少的工藝設備。目前，幾乎所有工業生產的金屬零件，如壓鑄件、沖壓件、鍛件、粉末冶金零件等制品都是用模具成型的，同樣依靠模具成型的還有許多非金屬零件，例如塑料、橡膠玻璃以及陶瓷等制品。用模具制造成型的零件，不僅生產效率高，而且產品質量好，還能節約材料，使生產成本降低。正是因為以上原因，使得模具技術對制造業的發展、產品的競爭能力和產品的更新換代有著致命性的影響，也是判斷一個國家產品制造水平的標準之一，所以培養創新性模具應用人才，對我國制造業的發展是極為重要的。

二 現代模具及工業的特點貫穿在整個學生實習過程

現代模具擁有精度高、使用壽命長、生產率高、模具結構和型腔形狀復雜等特點。目前，現代模具技術已經和計算機輔助設計技術以及計算機軟件相互緊密結合起來，使得現代模具技術具工業有更加廣闊的前景，同時對人才的水平要求也大大提高，正因為如此培養學生在實習時，能靈活應用各種輔助技術，實現現代模具技術的創新性應用，是現在極為重要與迫切的事。

現代模具對精度的要求相比傳統模具而言，要高出一個數量級。尤其在多工位級進模、精密塑料模、精沖模的精讀更達到了0.003毫米，甚至更精準更高。還有一些無毛刺、高精度精度塑料和沖擊件都要求模具達到高精度的標準，這其中以全互換、全拼嵌的長壽命的多工位級進模的精度要求最高。所以在學生實習過程之中，學生只有依靠計算機軟件對模具分析以及設計，才能達到如此高的精讀，這樣就能大大加強學生對軟件的認識，提升操作軟件的熟練度，為將來更深級別的模具設計打下深厚的基礎。

模具除了高精度之外，長壽命的使用期限也是判斷其好壞的重要標準之一。畢竟以現代模具技術生產的零件，都是組成現代工業設備必不可少的零件之一，若是使用壽命低下，將嚴重影響工業的生產效率。現代沖模的使用壽命一般都在五百萬此以上，而硬質合金多工位級進模更是達到了驚人的兩千萬次到六千萬之間。在這方面，學生可以通過模擬和仿真技術，來間接分析和設計模具，從而從更加深層次了解到模具的制造流程。

現代模具之所以能快速的代替傳統模具，這與高效率的生產效率是密不可分的。現代模具的生產效率之所以遠遠高于傳統模具的生產效率，主要因由現代模擁有多模腔、多工位等多功能。學生在實習過程中，通過使用計算機輔助設計技術以及模擬和仿真技術，從而了解到現代模具的根本，了解到傳統模具與現代模具技術之間的差異，為以后創新現代模具技術奠下基礎。

現代模具技術之所以與計算機軟件緊密結合，其原意就是現代模具的型腔形狀以及模具結構遠遠比傳統模具復雜。學生想要擺脫傳統模具帶來的思想束縛，實現創新性應用現代模具技術，就必須學會如何依靠計算機軟件來輔助設計模具結構，從而實現從傳統模具觀念到現代模具技術的轉變。隨著時代的發展，人們對產品形狀、尺寸大小精度、整體性以及生產效率等標準日益提高，這也導致了很多新材料工藝的快速應用，從而使得現代模具的型腔和結構越來越復雜，所以想要學生適應生產制造業的快速改變，及必需與整個現代模具技術保持步調一致，而將計算機輔助設計技術以及模擬和仿真快速成型技術加入到學生實習之中，就是為了讓學生熟練和適應模具技術的轉變，同時加強學生對現代模具技術的創新應用的訓練。

三 學生在實習過程中對模具CAD/CAM的認識和其未來發展趨勢

模具CAD/CAM不是模具CAD與模具CAM的統稱，是兩者的有機結合，也就是之前說過的計算機輔助設計和計算輔助制造的歸一化。

在模具CAD/CAM這個一體化的系統中，產品的核心數據就是生產產品的幾何模型，而且是整個設計、分析、計算中最原始的數據。在實習過程中，學生通過對模具CAD/CAM一體化系統的計算、分析和設計，從而獲得大量的信息，然后運用數據庫以及網絡技術，將其儲存或者直接傳送到整個生產制造環節的每個環節之中，從而實現學生在實習過程中，親身感受模具設計制造一體化的優越性，建立一個良好模具應用概念，達到現代制造所要求的創新人才標準，同時也幫助學生擺脫或者簡化依靠圖紙設計制造的傳統觀念。

我們知道模具CAD/CAM中所包含的內容可達可多可少，沒有明確的一致定義。在某種角度上來說，它就是計算機為輔助某類型模具而設計、分析、計算和繪圖以及數控加工自動編程的有機結合;而站在大的角度上來說，它是GT(組成技術)、CAD(計算機輔助設計)、CAE(計算機輔助工程)、CAPP(計算機輔助工藝過程設計)、CAT(計算機輔助檢測)、CNC(數控技術)、FMS(柔性制造技術)、MRP(物料源規劃)、MIS(管理信息系統)、MKT(企業管理)、OA(辦公自動化)、FA(自動工廠)等多種計算機技術在現代模具生產設計中的綜合。正因為現代模具生產綜合如此多的計算機技術，所以在實習過程，加強學生對各種計算機的熟悉以及操作，是學生能創新應用現代模具技術的前提。

四 結束語

從現在的模具技術發展方向看，傳統模具技術被淘汰是一個必然的結果，而且現代模具技術對人才的要求標準，也在日益提高，所以在實習過程中，加強學生各種計算機輔助技術在模具中的創新應用，是我國教育時代的必然趨勢，但是想要將各種輔助技術融入模具制造中，需要一個強大的硬件平臺，只有條件足夠，才能保證學生有機會去運用各種計算機輔助技術，才能實現學生自主創新的應用現代模具技術。

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