文/陳姍姍
鑄造生產(chǎn)實訓(xùn)是對鑄造專業(yè)所學(xué)理論、生產(chǎn)工藝及設(shè)備知識的檢驗與綜合應(yīng)用。目前大部分高校鑄造生產(chǎn)實習(xí)存在以下問題:采用校外生產(chǎn)實習(xí)模式時,需要企業(yè)提供實習(xí)場地,并對生產(chǎn)現(xiàn)狀、生產(chǎn)工藝以及安全制度等進(jìn)行講解,幫助學(xué)生了解生產(chǎn)流程,提高綜合專業(yè)素質(zhì)。但受企業(yè)實際生產(chǎn)條件的限制以及出于生產(chǎn)安全管理方面的考慮,企業(yè)在限制實習(xí)場地的前提下,也會簡化實習(xí)教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生很難獲得直接實施操作的機(jī)會,這將大幅降低生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)的質(zhì)量;采用校內(nèi)生產(chǎn)實習(xí)模式時,為利于教學(xué)組織和管理,需要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)以班級為單位組織教學(xué),該種情況下需自建實訓(xùn)場地,經(jīng)濟(jì)成本較高,且很難做到以學(xué)生為生產(chǎn)主體,生產(chǎn)實訓(xùn)效果不明顯。一般企業(yè)對生產(chǎn)人員實施定量化考核,如計件、生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)安全等,而學(xué)校則對學(xué)生實施定性化考核,如出勤率及實訓(xùn)報告等[1]。這種區(qū)別于企業(yè)的評價考核標(biāo)準(zhǔn),使企業(yè)很難采取直接有效的方式管理學(xué)生,進(jìn)而無法有效結(jié)合生產(chǎn)與教學(xué)。鑒于此,結(jié)合校內(nèi)生產(chǎn)實訓(xùn)基地建設(shè)情況,有必要對鑄造專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)模式進(jìn)行改革并加以實施,以期提高生產(chǎn)實訓(xùn)效果。
結(jié)合鑄造專業(yè)生產(chǎn)實訓(xùn)情況及本專業(yè)實驗室建設(shè)需求,建立鑄造實訓(xùn)中心,并引進(jìn)一套熔模鑄造生產(chǎn)流水線,包括注蠟機(jī)、冰水機(jī)、焙燒爐、沾漿機(jī)、浮砂機(jī)、除水桶、靜置桶、脫蠟釜、坩堝熔化電阻爐、振殼機(jī)及噴砂機(jī)等設(shè)備,充分滿足熔模鑄造生產(chǎn)實訓(xùn)開設(shè)需求。
(一)生產(chǎn)實訓(xùn)任務(wù)
依托于校內(nèi)熔模鑄造生產(chǎn)流水線設(shè)置為期六周的生產(chǎn)實訓(xùn),以真實零件為生產(chǎn)目標(biāo),按照企業(yè)真實生產(chǎn)過程和產(chǎn)品檢驗標(biāo)準(zhǔn),將學(xué)生作為生產(chǎn)的主體,完成鑄件到鑄件(或鑄件圖紙到鑄件)的設(shè)計與生產(chǎn)工作。
(二)成立生產(chǎn)小組
為了保證實訓(xùn)教師有充足時間對學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)指導(dǎo),采用導(dǎo)師和生產(chǎn)組長負(fù)責(zé)制。即根據(jù)學(xué)生人數(shù)、學(xué)生綜合素質(zhì)及師資情況等將實訓(xùn)學(xué)生分成小組,各組選定1名生產(chǎn)組長,并配備1名生產(chǎn)實訓(xùn)教師[2]。生產(chǎn)實訓(xùn)以各生產(chǎn)小組為生產(chǎn)教學(xué)單位,由生產(chǎn)組長與實訓(xùn)教師共同負(fù)責(zé)生產(chǎn)小組的實訓(xùn)教學(xué)管理、任務(wù)分配及生產(chǎn)指導(dǎo)工作。
由于實訓(xùn)內(nèi)容包括設(shè)計與生產(chǎn)兩部分,鑄造生產(chǎn)涉及的設(shè)備較多,工藝流程較為繁雜。為使學(xué)生盡快掌握生產(chǎn)工藝流程及各設(shè)備的操作注意事項,實訓(xùn)教師編寫了《熔模鑄造生產(chǎn)實訓(xùn)指導(dǎo)手冊》供學(xué)生實訓(xùn)使用。
熔模鑄造生產(chǎn)實訓(xùn)時間安排在第6學(xué)期最后六周,學(xué)生在修完所有專業(yè)課程之后,進(jìn)行一次校內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)實訓(xùn),主要包括以下環(huán)節(jié):
(一)實訓(xùn)動員。進(jìn)入實訓(xùn)中心之前,實訓(xùn)教師應(yīng)組織召開生產(chǎn)實訓(xùn)動員會,下發(fā)生產(chǎn)實訓(xùn)指導(dǎo)手冊及實訓(xùn)報告。實訓(xùn)教師主要介紹實訓(xùn)任務(wù)以及學(xué)生分組情況,重點介紹生產(chǎn)工藝流程及其所用設(shè)備的種類、特點和工作過程以及生產(chǎn)安全問題,使學(xué)生對實訓(xùn)的內(nèi)容和任務(wù)要求有大致的了解。
(二)熟悉設(shè)備。結(jié)合生產(chǎn)工藝流程,各組實訓(xùn)教師重點介紹主要生產(chǎn)設(shè)備的操作規(guī)范及各生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要參數(shù),如注蠟溫度、面砂及背砂的配比、熔煉及澆注溫度、型殼焙燒的溫度范圍等,并要求學(xué)生熟練掌握各主要生產(chǎn)設(shè)備的操作注意事項。

表1 熔模鑄造實訓(xùn)內(nèi)容及時間安排
(三)生產(chǎn)實訓(xùn)。根據(jù)指定鑄件或圖紙,各組學(xué)生依次完成以下內(nèi)容:鑄件工藝分析及壓型設(shè)計;壓型及澆注系統(tǒng)模具的加工;蠟?zāi)R约跋災(zāi)=M的制作;型殼原材料的選擇及配比,型殼的制備、脫蠟及焙燒;合金熔煉與配料及鑄件澆注;鑄件后處理及質(zhì)量檢測。此外,學(xué)生還應(yīng)按時完成實訓(xùn)報告,如實填寫生產(chǎn)日志,并就設(shè)計與生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題及解決方法進(jìn)行交流與總結(jié)。
(四)實訓(xùn)總結(jié)。生產(chǎn)實訓(xùn)結(jié)束后各小組學(xué)生要依次展示其作品,并相互交流生產(chǎn)經(jīng)驗。最后由教師統(tǒng)一總結(jié),指出在鑄件生產(chǎn)過程中表現(xiàn)較好的方面和需要加強(qiáng)的方面。熔模鑄造生產(chǎn)實訓(xùn)內(nèi)容及進(jìn)度安排如表1所示。
現(xiàn)有實訓(xùn)教師中高工和具備豐富的鑄造工藝設(shè)計及鑄造生產(chǎn)實踐經(jīng)驗的人數(shù)有限,青年教師實際鑄造生產(chǎn)經(jīng)驗較少。為了強(qiáng)化青年教師分析與解決實際鑄造生產(chǎn)問題的能力,提高其指導(dǎo)生產(chǎn)實訓(xùn)的能力,青年教師可通過學(xué)院選派或自行聯(lián)系鑄造企業(yè)進(jìn)行掛職鍛煉[3]。與此同時,學(xué)院應(yīng)聘請若干名鑄造工程技術(shù)人員和管理人員兼任實訓(xùn)指導(dǎo)教師。
生產(chǎn)實訓(xùn)考核指標(biāo)包括過程考核和成果考核兩部分[4]。其中過程考核包括出勤率、設(shè)備操作規(guī)范和衛(wèi)生狀態(tài)、生產(chǎn)日志填寫情況以及生產(chǎn)任務(wù)完成情況等。本項考核內(nèi)容由各組組長和實訓(xùn)教師共同記錄組內(nèi)學(xué)生參與各項生產(chǎn)任務(wù)的情況并存檔,該部分占總成績的40%。
成果考核包括鑄件質(zhì)量考核和實訓(xùn)報告,該部分成績占總成績的60%。鑄件質(zhì)量考核則完全按照生產(chǎn)要求進(jìn)行質(zhì)量評定打分,實習(xí)報告應(yīng)包括鑄件工藝分析、壓型設(shè)計、生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)中必要的數(shù)據(jù)以及心得體會等內(nèi)容。
在6周時間內(nèi)完成熔模鑄件的工藝設(shè)計與生產(chǎn),生產(chǎn)任務(wù)較為繁雜,且壓型的加工耗時較長。為了能夠保證在實訓(xùn)周期內(nèi)完成生產(chǎn)實訓(xùn)任務(wù),只能選擇結(jié)構(gòu)相對較為簡單的鑄件,這就導(dǎo)致學(xué)生在復(fù)雜鑄件生產(chǎn)問題的處理方面缺乏經(jīng)驗和能力。
鑒于此,后續(xù)的生產(chǎn)實訓(xùn)教學(xué)中可通過調(diào)整實訓(xùn)周期以及縮短壓型加工時間等方法,以擴(kuò)大鑄件結(jié)構(gòu)的選擇范圍,甚至可直接從企業(yè)選擇結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的生產(chǎn)零件,以便生產(chǎn)實訓(xùn)與企業(yè)生產(chǎn)直接接軌。
熔模鑄造生產(chǎn)實訓(xùn)教學(xué)過程中,學(xué)生直接承擔(dān)鑄件的設(shè)計與生產(chǎn)工作,使學(xué)生對整個熔模鑄件生產(chǎn)工藝流程有了充分了解,熟悉了熔模鑄造設(shè)備的操作以及企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境,提高了綜合職業(yè)素質(zhì)和工程實踐能力。此外,采用上述實踐模式進(jìn)行鑄造生產(chǎn)實訓(xùn),可以為材料成型及控制工程專業(yè)鍛造和焊接方向的實踐教學(xué)改革提供參考,為將來該專業(yè)學(xué)生就業(yè)奠定一定的實踐基礎(chǔ)。