模具設計與制造專業一體化課程設置的探討

陳超麗，林 勇

深圳第二高級技工學校（廣東深圳 518000）

1 引言

20世紀90年代以來，美國的高等工程技術教育日益強調“回歸”，提出要把工程技術教育作為一個完成的體系來看待[1]。模具在制造業中有著重要的地位，人們日常生活中所用到的物品中60%～85%都是采用模具制造的。隨著模具工業的快速發展，制造企業對模具人才的需求越來越大，要求也越來越高。目前，模具企業面臨一個非常尷尬的局面，即企業非常急需模具專業的技工和技師卻招不到人，而我國技工院校學習模具制造專業的學生有很多卻找不到合適的崗位。出現這種局面的問題在于剛剛從技工院校畢業的模具專業的畢業生，雖然有一定的理論知識，但缺少實際工作技能和經驗，還是不能滿足企業對一個熟練技工的要求。因此，為了適應社會對模具專業技術人員的需要，技工院校的課程設置，必須以“就業為導向”，堅持以市場需求為出發點，根據企業對模具工人的技能要求，設置合理的課程課目，培養具有個性特征的、有創造性的、動手能力強的實用型人才。那么，技工院校模具專業課程設置改革的路在何方？

筆者以為，應以模具設計與制造作為主線，學生在校期間所學的內容都圍繞這一主線進行教學。把企業上產的模式，企業標準全部搬到學校里，培養學生的企業意識，畢業時能直接上崗。在模具設計與制造專業的課程設置上可以考慮重構課程體系，制定課程標準，優化教學內容。開展基于工作過程導向的工學結合課程體系建設，以職業能力課程標準，以典型任務為主線，貫穿核心課程。

2 模具結構知識與測繪

在這一部分教學中，包含的內容有《機械制圖與CAD》、《公差測量技術》、《沖壓模具拆裝與測繪》、《塑料模具拆裝與測繪》、《鉗工》等課程。制圖是所有專業課的基礎，學會繪制、讀懂零件圖、裝配圖是學生應掌握的第一技能。而模具專業的學生也需要掌握典型模具結構的工作原理、結構組成、模具零部件的功用、互相間的配合關系，正確描述出該模具的動作過程。在制圖教學中，制圖的學習環環相扣，有一定的難度，學生不易掌握。同時，公差測量技術課程比較枯燥，與實際聯系不夠緊密。傳統的教學方式與企業的期望是相互脫節的，解決這一問題的方法恰好就是一體化授課方式。

采用一體化教學，把模具結構、公差測量技術和機械制圖結合起來。教學環節設置成5個部分：標準零件測繪、模具零件測繪、沖壓模具拆裝與測繪、塑料模具拆裝與測繪及計算機輔助繪圖（Autocad繪圖）。從零件測繪到模具測繪，把相關的制圖知識和測量知識融入到測零件測量和零件繪制中，由淺入深，最終完成模具裝配圖的測繪，根據行業的需要，從手工繪圖到現代的計算機會圖。授課環節可以由老師進行相關知識的引導，讓學生查詢相關資料，掌握完成某一任務所需要的相關知識，然后小組討論合作完成任務。以學生為主體，教師為主導，讓學生由傳統的“要我學”變成“我要學”，既結合實際，又使課堂生動，極大調動學生的學習積極性，達到較好的教學效果。

3 模具零件加工與熱處理

現代模具與傳統模具相比多了一些全新的、高精度、高效率的加工方法，例如數控。在此，結合傳統的模具與現代模具，學生在校期間以幾副不同結構的注射模項目，把學生分成若干組，各組利用車、銑、磨、數控機床加工、電加工等方法加工出所有零件。在其過程中，要求學生從讀圖、選材、制定加工工藝刀加工成品由小組討論、合作完成。教師可對學生進行輔導、技術指導及解決疑難問題。

這一教學單元的授課內容是把準備要加工的模具的零件全部分解出來，根據零件的結構特點把零件分到各個工種之中。涉及的工種包括數控銑削、普通銑削、磨削加工、電加工以及鉗工的，課時相對較多，可以分多個學期上。相對應的工種教學時直接以零件作為教學內容，以是否合格作為學生是否掌握零件加工的依據，使用的標準與企業接軌，要么是產品，要么是廢品，不存在傳統教學里面的“中間”產品。學生的分數要么是滿分，要么是零分，不存在所謂的80分或者60分。這樣培養出來的學生才能夠嚴格要求自己，真正理解什么是生產，培養出基本的職業素質，適應企業要求。

這一教學環節要注意模具零件加工與一般零件加工工藝上的不同，要培養學生裝配的意識，基準的概念。例如型腔的定位，若是一般工件的銑工加工，可以教導學生直接找出工件中心進行加工。而對于模具零件的加工，則必須首先確定零件的基準，然后以基準進行定位才能保證裝配的順利進行。

該教學單元所加工出來的所有零件，根據零件的作用不同，進行不同的熱處理，留待第三部分的模具裝配使用。

4 模具的裝配

為使模具的裝配工作得以順利進行，在裝配前必須讓學生做好如下準備工作：

（1）熟悉模具裝配規程。在此學生裝配前必須認真了解模具裝配工藝規程，了解并掌握模具裝配的全過程。

（2）徹底了解總裝圖。總裝圖是模具裝配的主要依據。一般來說，模具結構很大程度上決定了模具的裝配順序和方法。了解模具中各零件的作用和它們之間的相互關系、配合要求及連接方式，從而確定合理的裝配基準，制定模具裝配方法和裝配順序。

（3）檢查校對零件。仔細檢查主要零件，如型腔的形狀和尺寸公差，查明各部位配合面的間隙，加工余量，有無變形和裂紋缺陷等。

在這一教學單元里要完成的是全套模具的裝配、修模等工作，對之前學生所加工的零件進行裝配。培養學生的動手能力、分析問題和解決問題的能力，使學生能夠綜合實訓運用已學知識和技能對模具裝配有全面的認識。模具裝配對學生的鉗工技能要求較高，要加強對學生鉗工知識和技能的訓練和裝配的相關知識。

5 模具安裝與調試

模具裝配完成后就可以安裝到注塑機上進行調試，主要驗證注塑出來的產品是否符合標準和質量要求。其目的有二：一是驗證所涉及模具的可生產性，保證注塑成型的最佳工藝參數；二是確定該制品的質量。

在這一教學單元中，教師引導學生進行模具的安裝，學生必須掌握安裝的方法和注意事項，掌握注塑機的工藝參數調整，觀察塑件的質量缺陷，分析產生缺陷的原因，調整工藝參數和其他技術參數，直至達到最佳狀態。試模過程中，要求學生詳細記錄模具狀態和工藝參數，對不合格的模具，組織學生進行修模。

在這一教學單元中，仍然是以學生作為主導，教師引導學生進行模具缺陷的分析，工藝參數與塑件產品的關系。

6 結束語

采用一體化教學具有針對性強、操作性強的特點，但要求指導教師知識全面，實操水平高。學生要求他們能動性強，肯專研，用于探索，好奇心強，有學習的主動性。傳統教學中“高分低能”的現象基本不會出現，因為學生不僅有著完整系統的理論知識，還需要與小組合作共同完成模具制造，學生的動手能力、與人溝通能力、組織能力、表達能力、分析和解決問題能力得到了較高的提高。學生經過4年完成模具制造的實訓和鍛煉后，直接與企業接軌，直接為用人單位所用，這是傳統教學所不能比擬的。