引論:我們?yōu)槟砹?3篇模具制造論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
制造業(yè)是社會經(jīng)濟(jì)向前快速發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè),制造業(yè)在將制造資源轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品以及隨后產(chǎn)品的使用和廢棄后的處理過程中,將會給生態(tài)環(huán)境帶來了不同程度的污染。對于制造業(yè)來說,未來所面臨解決的重大問題是如何減少資源的消耗和盡可能少地產(chǎn)生環(huán)境污染。因而綠色制造(GreenManufacturing)應(yīng)運(yùn)而生,其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報廢處理的整個產(chǎn)品生命周期中,對環(huán)境的負(fù)影響最小,資源使用效率最高[1-2]。綠色制造主要包括以下幾方面內(nèi)容:一是制造問題,包括產(chǎn)品生命周期全過程;二是環(huán)境影響問題;三是資源優(yōu)化問題。綠色制造就是這三部分內(nèi)容的交叉和有機(jī)集成。
模具是制造業(yè)中使用量大、影響面廣的工具產(chǎn)品,是工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中的基礎(chǔ)工藝裝備。它的生產(chǎn)技術(shù)水平的高低,已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志。傳統(tǒng)的模具設(shè)計過程一般僅僅需要考慮模具產(chǎn)品的基本屬性,如模具的功能、質(zhì)量、成本和壽命等等,而很少、甚至不考慮它的環(huán)境屬性和對資源、能源造成的浪費(fèi)。模具工業(yè)作為制造業(yè)的一個重要組成部分,并且在我國得到迅猛發(fā)展,因而在模具行業(yè)中提倡綠色制造尤為重要。
1模具的綠色制造
由綠色制造的概念可知,“綠色模具”不僅僅指在使用時對環(huán)境的影響小,還應(yīng)是從制造到報廢的整個生命周期內(nèi)對環(huán)境的破壞是最小的。因此,模具的綠色制造設(shè)計要求設(shè)計者在構(gòu)思階段就要優(yōu)先考慮模具產(chǎn)品的環(huán)境屬性(模具的可拆卸性、可再次回收性等等),然后再考慮原有應(yīng)該考慮的模具產(chǎn)品應(yīng)用的基本屬性[3]??偟膩碚f,模具綠色制造的整個生命周期包括綠色設(shè)計、綠色制造、綠色包裝、綠色維護(hù)和綠色回收、再處理等階段。
1.1模具的綠色設(shè)計:模具綠色設(shè)計對模具綠色制造有著非常重要的地位,這一步解決的好壞直接影響到最終利用模具加工產(chǎn)品的綠色生產(chǎn)問題。
1.1.1模具材料的選擇:模具材料的選擇是模具產(chǎn)品設(shè)計的第一步。模具材料的“綠色程度”對最終產(chǎn)品的“綠色性能”具有非常重要的影響。因此,綠色模具設(shè)計必須建立在綠色模具材料基礎(chǔ)上。綠色模具材料應(yīng)是低能耗、低成本的材料,尤其是少污染的材料;是易加工和加工過程中無污染或少污染的材料;是易回收處理、可重復(fù)多次使用或可降解的材料。比如,可選擇優(yōu)質(zhì)鏡面模具鋼加工型腔,輔之以良好的拋光手段;直接用不銹鋼材料來加工防腐的模具,以替代表面處理的方式。另外除在材料上選用不銹鋼來避免使用電鍍外,也可采用鎳磷鍍替代電鍍鉻,因?yàn)殒嚵族冊趯β然瘹錃怏w的防腐上要優(yōu)于電鍍鉻,且前者對環(huán)境的危害也要小于后者。
1.1.2延長壽命的模具設(shè)計:延長產(chǎn)品壽命是綠色制造的主要手段之一。對于鍛造模具,在提高模具壽命方面已有很多的措施,如正確選擇分模面位置、選擇適當(dāng)?shù)娘w邊槽、選擇合適噸位的鍛造設(shè)備、在一副鍛模上開設(shè)兩個終鍛模膛分別單獨(dú)使用等。對于沖壓模具,如沖壓間隙值的合理選取、盡量壓縮凸模工作部分長度、采用彈性卸料板、改進(jìn)凸(凹)模的結(jié)構(gòu)如采用一模多形、一形兩用和拼裝式模具來提高模具的利用率。對于注塑模具,如采用隨形冷卻水道可提高注塑精度和模具使用壽命;將模具型芯由整體結(jié)構(gòu)改為鑲拼式結(jié)構(gòu),可解決模具的變形問題,提高模具壽命。
1.1.3模具的可回收性設(shè)計:模具的回收性設(shè)計是指在模具產(chǎn)品綠色的設(shè)計初期充分考慮產(chǎn)品中所用各種材料的回收、再利用的可能性、回收處理的方法、回收性的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評估以及回收性的結(jié)構(gòu)框架設(shè)計等有關(guān)一系列問題。這樣就可在后續(xù)生產(chǎn)中盡可能節(jié)約材料,減少浪費(fèi)。因此,因避免或不要過多使用銅、鉛等有害或?qū)Νh(huán)境有重污染的材料;盡可能減少所用材料的種類;避免使用與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)再回收過程中不相兼容的材料;多使用無需特殊工具的連接件;設(shè)計時盡可能允許使用現(xiàn)有的一些可重復(fù)利用的零部件等。
1.1.4模具的可拆卸性設(shè)計:模具可拆卸性對于模具綠色制造來說是很重要的。當(dāng)模具在使用過程中部分零部件由于承受過大的摩擦與沖擊磨損較大時,只需更換這部分零部件模具仍可使用。此外,有時只要更換凸、凹模即可實(shí)現(xiàn)一種新產(chǎn)品的生產(chǎn)。如果模具不具備可拆卸性不僅回造成大量可重復(fù)零部件材料的浪費(fèi),而且因廢棄物處理不好導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。因而在設(shè)計初期就要考慮模具結(jié)構(gòu)易于拆卸,維護(hù)方便,這樣就便于在后續(xù)回收處理中再利用。因此,在模具設(shè)計時應(yīng)盡可能選擇通用結(jié)構(gòu),以便更換;在滿足強(qiáng)度要求的前提下,盡量采用可拆卸聯(lián)接(如螺紋聯(lián)接),不用焊接、鉚接、膠接等;不用或少用過盈配合;采用組合模架。
1.1.5模具設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、系列化:無論是鍛造、沖壓模還是塑料模,都有必要向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、系列化方向發(fā)展,模具標(biāo)準(zhǔn)化是組織模具專業(yè)化生產(chǎn)的前提,而模具的專業(yè)化生產(chǎn)是提高模具質(zhì)量、縮短模具制造周期、降低成本的關(guān)鍵。模具設(shè)計向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、系列化方向發(fā)展,便于采用和購買模許多規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)模架及其它標(biāo)準(zhǔn)件,而這些模架及標(biāo)準(zhǔn)件又可由專門的廠家、企業(yè)通過社會化分工進(jìn)行生產(chǎn),從而使有限的資源得到優(yōu)化配置。另外,模具各結(jié)構(gòu)單元的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,可使生產(chǎn)其的夾具數(shù)量大為減少,從而節(jié)約資源,并且加快了設(shè)計速度,縮短了設(shè)計周期,方便加工管理。
1.1.6模具CAD/CAPP/CAM一體化:模具CAD/CAPP/CAM是模具設(shè)計走向全盤自動化的重大措施。采用CAD/CAPP/CAM技術(shù),可實(shí)現(xiàn)少圖紙或無圖紙加工和管理,一方面,節(jié)約用紙即節(jié)約資源和能源;另一方面,模具CAD/CAPP/CAM一體化也為并行工程的實(shí)現(xiàn)提供可能,可縮短模具設(shè)計與制造周期,提高模具研制的成功率及模具質(zhì)量。
1.1.7模具的綠色并行工程:綠色并行工程是現(xiàn)代綠色產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)的新模式,它的核心是并行一體化設(shè)計,強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計及其相關(guān)過程同時交叉進(jìn)行,即在設(shè)計階段就要考慮整個生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報廢處理的所有環(huán)節(jié)和因素,如質(zhì)量、成本、用戶要求、環(huán)境影響、資源消耗狀況等。因此,涉及產(chǎn)品整個生命周期的各個部分的小組成員必須協(xié)同工作。對于模具設(shè)計,不但需要模具設(shè)計小組成員之間進(jìn)行討論,協(xié)調(diào)產(chǎn)品的設(shè)計任務(wù),而且其他部門如工藝、制造、質(zhì)量等小組也要參與產(chǎn)品的設(shè)計工作,對產(chǎn)品設(shè)計方案提出修改意見等,從而使得整個模具設(shè)計工作一次成功。
1.1.8其他綠色設(shè)計:鍛造、沖壓車間是機(jī)械工廠的高噪聲車間之一。大量的鍛壓設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的強(qiáng)烈噪聲,危害工人的健康,影響了生產(chǎn)效率,干擾了環(huán)境的安寧。因此,在進(jìn)行模具設(shè)計的時候,必須對噪聲加以控制和消減。對于鍛造設(shè)備,如使用排氣消聲器、用液壓模鍛錘代替蒸空模鍛錘等等。對于沖壓設(shè)備,消減聲源噪聲的措施有:用V帶傳動代替齒輪傳動;以摩擦離合器代替剛性離合器;采用鑄鐵機(jī)身以增加壓力機(jī)的剛性和減震能力;作好飛輪等回轉(zhuǎn)體的動平衡等等??刂圃肼晜鞑サ耐緩接性谳S承和軸承座之間加彈性襯套;在壓力機(jī)產(chǎn)生噪聲的主要部位加蓋隔聲罩;采用具有油減震器的無沖擊模架等等。對于注塑模具,澆道設(shè)計上要注意澆道凝料與塑料制品的體積比率,一般應(yīng)小于30%。如果達(dá)不到,就要考慮進(jìn)一步優(yōu)化澆道設(shè)計和調(diào)整型腔數(shù)量,或者采用熱流道技術(shù)。熱流道技術(shù)在塑料原料的節(jié)約上有突出的優(yōu)勢,在產(chǎn)品價格競爭日益激烈的今天,這一點(diǎn)尤為重要。因此近幾年該技術(shù)的應(yīng)用得到快速普及。
1.2模具的綠色制造工藝:在模具綠色制造過程中,采用綠色制造工藝也是實(shí)現(xiàn)模具綠色制造的一個重要環(huán)節(jié),它是一種既能提高經(jīng)濟(jì)效益,又能同時減少環(huán)境影響的工藝技術(shù)。近來年,隨著先進(jìn)制造技術(shù)在模具行業(yè)的推廣,模具行業(yè)也向著綠色制造工藝方向努力。目前,在模具行業(yè)中應(yīng)用的較為典型的先進(jìn)制造技術(shù)有:
1.2.1快速原型制造(RapidPrototypingManufacturing,RP&M)[4-5]:
快速原型制造是一項(xiàng)集計算機(jī)、激光、數(shù)控及精密傳動等技術(shù)于一體的先進(jìn)制造技術(shù),其在原理上突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)采用材料“去除”的原則,而采用材料“逐層堆積”的原理,能根據(jù)產(chǎn)品的CAD數(shù)據(jù),快速地制造出具有一定結(jié)構(gòu)和功能的原型,甚至產(chǎn)品,由此可有效地加快新產(chǎn)品的開發(fā)速度。而以RP&M原型作母模來翻制模具的快速模具制造技術(shù),進(jìn)一步發(fā)揮了快速成型技術(shù)的優(yōu)越性,可在短期內(nèi)迅速推出滿足用戶需求的產(chǎn)品,大幅度降低新產(chǎn)品開發(fā)研制的成本和投資風(fēng)險,縮短了新產(chǎn)品研制和投放市場的周期,在小批量、多品種、改型快的現(xiàn)代模具制造模式下具有強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。
1.2.2虛擬制造技術(shù)(VirtualManufacturing)[1]:
虛擬制造是對制造過程中的各個環(huán)節(jié),包括產(chǎn)品的設(shè)計、加工、裝配,乃至企業(yè)的生產(chǎn)組織管理與調(diào)度進(jìn)行統(tǒng)一建模,形成一個可運(yùn)行的虛擬制造環(huán)境,以專門的虛擬軟件技術(shù)為支撐,借助高性能的硬件,在虛擬制造環(huán)境中生成數(shù)字化產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、性能分析、工藝決策、制造裝配和質(zhì)量檢驗(yàn),從而縮短模具產(chǎn)品的設(shè)計與制造周期,降低開模的開發(fā)成本,提高快速響應(yīng)市場變化的能力。
1.2.3高速切削(HighSpeedMachining,HSM):
高速切削在模具領(lǐng)域的應(yīng)用主要是加工復(fù)雜曲面[6],其中高速銑削(也稱為硬銑削,HardMilling,HM)可以把復(fù)雜形面加工得非常光滑。加工表面粗糙度值很小、淺腔大曲率半徑的模具完全可用高
速銑削來代替電加工;對深腔小曲率半徑的模具可用高速銑削加工作為粗加工和半精加工,而電加工只作為精加工。這樣可大大節(jié)約電火花和拋光的時間以及有關(guān)材料的消耗,這對保護(hù)環(huán)境的貢獻(xiàn)是不言而喻的。同時,極大地縮短了加工周期,提高了加工效率,降低了加工成本。
1.3模具的綠色包裝:模具的綠色包裝是模具銷售過程中涉及到的綠色問題,它著重從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā),盡可能使模具產(chǎn)品進(jìn)入銷售、使用、廢棄的物流過程中,其對環(huán)境資源消耗和廢棄物產(chǎn)生量最小。模具的綠色包裝主要包括三個方面的內(nèi)容:模具包裝材料的選擇、模具包裝結(jié)構(gòu)和模具包裝材料的回收。具體來講,第一方面就是在模具遠(yuǎn)程配送過程中,在不影響包裝強(qiáng)度的前提下盡可能使用一些常見的木制材料(如合成板),這是由于模具產(chǎn)品不同于其他一些精制產(chǎn)品,它不太注重產(chǎn)品的外包裝精美問題,只關(guān)心產(chǎn)品的內(nèi)在保護(hù)質(zhì)量。第二方面就是要合理設(shè)計包裝箱內(nèi)部結(jié)構(gòu),從而簡化包裝復(fù)雜度。即多個零件盡量在一個包裝箱中放置。同時,為了避免零件之間在運(yùn)輸過程中互相摩擦造成磨損而影響模具產(chǎn)品表面質(zhì)量,可在其中多放置一些軟性材料來隔離。第三方面就是要在包裝箱上注明包裝材料的可回收性標(biāo)志及回收處理方式。如果用戶不能處理或難處理的,可注明可寄回原處處理,并給予一定的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。這樣的處理表面上看會使初期的成本可能有所增加,但從長遠(yuǎn)來考慮,這也是節(jié)省成本的好方法。
1.4模具的綠色維護(hù):在模具的使用過程中,由于其特殊性,要經(jīng)常進(jìn)行模具的修模工序。因此,同模具綠色制造過程一樣,修模過程也需要進(jìn)行綠色處理。比如,在進(jìn)行尺寸修模時,盡可能進(jìn)行人工修護(hù),少用或不用機(jī)加工;少用或不用有害溶液對模具進(jìn)行表面處理,如鹽酸或甲醇等;在維護(hù)模具表面硬度方面,盡可能減少熱處理工序等等。
篇2
2.1實(shí)現(xiàn)了高效的生產(chǎn)效率數(shù)控加工工藝?yán)脭?shù)字操作系統(tǒng)對加工過程進(jìn)行控制,模具制造的效率在得到提高,生產(chǎn)的成品質(zhì)量比傳統(tǒng)工藝制作的模具質(zhì)量要高很多。傳統(tǒng)的模具制造技術(shù),生產(chǎn)單位產(chǎn)品所用的時間比數(shù)控加工工藝所用的時間要長很多,數(shù)控加工工藝在很大程度上減少了加工過程中每一個工序所用的時間,生產(chǎn)效率得到提升。企業(yè)采用這種先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,能夠提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)企業(yè)的長效發(fā)展。
2.2實(shí)現(xiàn)了高度的自動化性能數(shù)控加工工藝?yán)脭?shù)字化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備操作,加工過程具有良好的連續(xù)性,其優(yōu)勢主要表現(xiàn)在兩個方面;一方面是數(shù)控加工工藝高度的自動化性能,從很大程度上減少了人工成本的投入,參與實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)人員不必在付出高強(qiáng)度的勞動力,既可實(shí)現(xiàn)很高的生產(chǎn)效率;另一方面是模具制造在智能化的數(shù)控加工工藝下,實(shí)現(xiàn)了良好的連續(xù)性,模具的加工質(zhì)量得到提高,出現(xiàn)誤差的幾率大大降低。
2.3實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的產(chǎn)品性能傳統(tǒng)的模具制造過程中,模具加工質(zhì)量會受到很多外界因素的影響,制造的模具質(zhì)量低下,次品率和廢品率幾率大,很難達(dá)到較高的標(biāo)準(zhǔn)。而采用數(shù)控加工工藝的機(jī)床,裝備了先進(jìn)的核心裝置,并采用了數(shù)字化操作系統(tǒng),能夠把誤差控制在最小范圍內(nèi),保證加工的精確度,模具質(zhì)量非常穩(wěn)定。
2.4實(shí)現(xiàn)了多坐標(biāo)聯(lián)動傳統(tǒng)的模具制造工藝不能制造一些復(fù)雜模具,但是數(shù)控機(jī)床可以完成復(fù)雜模具的制造。數(shù)控機(jī)床的驅(qū)動裝置是最重要的驅(qū)動部件,在完成復(fù)雜模具制造過程中,多個進(jìn)給可以形成聯(lián)動,同時實(shí)現(xiàn)平面直線、空間曲線、定位等加工步驟,大大提高了模具制造的效率和質(zhì)量。
3數(shù)控加工工藝在應(yīng)用中需要注意的問題
3.1需要操作人員具備專業(yè)的數(shù)字化知識同傳統(tǒng)的模具制造不同,數(shù)控加工工藝需要工作人員必須具備專業(yè)的數(shù)字化技能,除了必須熟練掌握計算機(jī)的操作技能外,還必須精通數(shù)控加工工藝的各種控制語言。只有熟練掌握了數(shù)控加工工藝語言,才能完成代碼的編寫,實(shí)現(xiàn)對數(shù)控機(jī)床的操控。
3.2對加工的模具進(jìn)行分類,選擇最佳制造方式數(shù)控加工技術(shù)多種多樣,在進(jìn)行模具制造時,要本著實(shí)現(xiàn)最大效益化為前提,進(jìn)行合理的加工方式的選擇。因此,在進(jìn)行模具制造之前,要對加工對象進(jìn)行合理分類,根據(jù)具體情況選擇最佳的制造方式。例如有的模具帶有曲面或者是外部形態(tài)較為復(fù)雜,可以采用以銑為主的加工形式,而對于旋轉(zhuǎn)類的加工對象,就要采用車的加工方式。
篇3
因此,模具制造企業(yè)要提高管理水平,具備快速反應(yīng)和及時調(diào)整的能力,沒有一套先進(jìn)的管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)管理的信息化是很難做到的。通過信息化建設(shè),實(shí)現(xiàn)模具制造企業(yè)的集成化管理,是促進(jìn)企業(yè)提高經(jīng)營管理水平的一個有效途徑。
本文通過模具企業(yè)實(shí)際的案例,討論分析了信息化對提高模具企業(yè)管理水平的重要性和必要性,并結(jié)合深圳市偉博思網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)有限公司開發(fā)的專業(yè)化模具企業(yè)管理系統(tǒng)iM3(inteMoldMakingManagement),給出了信息化解決方案。
一、信息化是企業(yè)與客戶信息交流溝通的橋梁
模具是典型的按定單單件生產(chǎn)的行業(yè),每一個定單都要與客戶進(jìn)行詳細(xì)的業(yè)務(wù)和技術(shù)方面的溝通,否則將會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。下面是模具企業(yè)與客戶信息溝通不充分的兩個實(shí)例:
案例1.某大型模具廠承接了一個日本新客戶的模具定單,這個日本客戶習(xí)慣定單下達(dá)后,就與模具廠的設(shè)計人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)溝通,對模具提出很細(xì)致的設(shè)計要求,模具廠按此要求進(jìn)行設(shè)計就可以了,不需要再確認(rèn)設(shè)計圖紙。而模具廠設(shè)計人員完成設(shè)計后,卻仍按以往接美國客戶定單的習(xí)慣,等待客戶確認(rèn)設(shè)計后再訂購模架和材料,一直等了10天,才知道客戶不需要確認(rèn)圖紙。結(jié)果,該套模具延期10天,客戶很不滿意,從此不再下定單,為此失去了一個非常有潛力的客戶。
案例2.某模具工廠承接了一個新客戶的模具定單,該客戶的注塑工廠有一套嚴(yán)格的生產(chǎn)安全標(biāo)準(zhǔn)——多少噸的模具必須使用多大的吊環(huán)。由于缺乏詳細(xì)的技術(shù)溝通,這個問題被忽略了。模具設(shè)計人員按照本工廠的習(xí)慣選用吊環(huán),結(jié)果比客戶的標(biāo)準(zhǔn)小了一個規(guī)格,致使模具交付客戶后,才發(fā)現(xiàn)不符合要求,只能把模具運(yùn)回,重新加工吊環(huán)孔,整個過程的費(fèi)用就超過萬元,同時還影響了客戶的生產(chǎn)。
由此可見,在與客戶及企業(yè)內(nèi)部的信息溝通方面即便是一個小小紕漏,都會對企業(yè)造成巨大損失。因此,解決好溝通問題,具有如下重要意義:
盡量一次把客戶業(yè)務(wù)與技術(shù)方面的要求了解全面,避免多次反復(fù),從而節(jié)省費(fèi)用和時間。
詳細(xì)了解客戶的模具技術(shù)要求,避免在試模后修改和返工。
對每一次溝通的內(nèi)容進(jìn)行記錄和總結(jié),針對每個客戶逐步建立客戶業(yè)務(wù)和技術(shù)資料知識庫,在公司內(nèi)部共享,以便提高客戶服務(wù)水平,減少錯誤。
信息化的管理系統(tǒng)將能夠幫助模具企業(yè)更好地與客戶進(jìn)行信息溝通。例如,在iM3系統(tǒng)中,提供了詳細(xì)的模具技術(shù)溝通模板,模板整合了國內(nèi)外多家優(yōu)秀模具企業(yè)的經(jīng)驗(yàn),完全與國際模具行業(yè)接軌。通過該模板,方便與客戶進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)溝通,減少模具的修改工作。而且通過系統(tǒng)記錄的與客戶溝通信息,可以總結(jié)客戶業(yè)務(wù)和技術(shù)方面的習(xí)慣,分享給公司內(nèi)部相關(guān)人員,避免犯重復(fù)的錯誤。
二、信息化系統(tǒng)可以幫助企業(yè)監(jiān)控模具進(jìn)度
客戶非常關(guān)注模具的試模及交付日期,往往根據(jù)模具的試模時間安排試產(chǎn)及生產(chǎn)計劃,尤其是海外客戶,往往把模具的交付期的重要性放在首位。因此,控制模具的生產(chǎn)制作工期是企業(yè)在市場競爭中取勝的一個重要指標(biāo)。下面的案例可能是許多模具廠都出現(xiàn)過的問題。
案例.某大型模具工廠承接了美國客戶的模具定單,由于缺乏有效的模具生產(chǎn)進(jìn)度監(jiān)控和管理手段,不能按期試模。生產(chǎn)部門也把這一情況反饋給海外的市場人員,但市場人員由于不能了解生產(chǎn)的實(shí)際情況,擔(dān)心不按期試??蛻魰桓吲d,于是抱著僥幸的心態(tài),認(rèn)為生產(chǎn)部門能夠加班加點(diǎn)搶回時間,仍然承諾客戶的既定試模日期。當(dāng)客戶從萬里之外來看試模時,發(fā)現(xiàn)模具在一周內(nèi)根本不能試模??蛻舴浅J?,從此不再下定單。
對模具進(jìn)程監(jiān)控不力的根源在于:
缺乏有效的模具生產(chǎn)進(jìn)度監(jiān)控手段,不能及時發(fā)現(xiàn)模具生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題,及早發(fā)現(xiàn)、及早解決。
模具生產(chǎn)過程的狀況不能得到有效反饋和記錄,往往憑感覺來判斷模具的進(jìn)程,習(xí)慣用“差不多、差很遠(yuǎn)、很快做完”等模糊概念來說明進(jìn)度,數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確及時,往往產(chǎn)生僥幸心理。
公司內(nèi)部缺乏信息共享的環(huán)境與平臺。由于每個人的工作性質(zhì)的不同,對每套模具的實(shí)際生產(chǎn)進(jìn)程的了解程度有很大的差異,而且,通過臺階式的層層信息反饋往往會造成信息失真,再加上人為的因素,問題就出來了。
人們往往比較注意重要和難的問題,忽視小問題,尤其是當(dāng)企業(yè)同時有數(shù)十或上百套處于不同階段的在制模具時,管理人員很難堅持每天不厭其煩地檢查每一套模具的每一個任務(wù)進(jìn)程是否在計劃之內(nèi)。
信息化的管理系統(tǒng)將為企業(yè)提供共享的、一致的、忠實(shí)的進(jìn)程監(jiān)控平臺。例如,在iM3系統(tǒng)中,通過項(xiàng)目計劃與進(jìn)程控制,可以對模具的整個生命周期(定單確定—設(shè)計—采購—生產(chǎn)—首次試?!>咝薷摹桓叮┻M(jìn)行管理。生產(chǎn)一線管理人員直接在系統(tǒng)中反饋模具實(shí)際進(jìn)度,系統(tǒng)忠實(shí)地監(jiān)控項(xiàng)目進(jìn)程的每一個任務(wù),當(dāng)某一控制點(diǎn)出現(xiàn)延期時,系統(tǒng)會自動發(fā)出報警郵件給相關(guān)人員,以便及早發(fā)現(xiàn)、及早解決。而且,對于一些關(guān)鍵任務(wù),還可以讓系統(tǒng)提前預(yù)警,以使有關(guān)人員及早準(zhǔn)備和安排。
三、有效的模具成本控制利不開信息化
成本控制是模具企業(yè)管理上的一個難點(diǎn),模具企業(yè)的成本控制能力越來越突出地體現(xiàn)了企業(yè)的核心競爭力。目前,模具行業(yè)面臨著模具價格越來越低的沉重壓力,模具增加幾次修改,模具利潤就消耗干凈,甚至要賠本。企業(yè)如果不能從根本上解決這個問題,將面臨淘汰出局的危險。
在專業(yè)化的模具企業(yè)管理系統(tǒng)iM3中,將通過如下途徑幫助企業(yè)控制成本:
在公司內(nèi)部下達(dá)定單時,以報價的成本估算為基礎(chǔ),為模具制定計劃成本;系統(tǒng)中設(shè)置成本預(yù)警,對模具生產(chǎn)中的成本要素進(jìn)行監(jiān)控,從而有效控制各項(xiàng)費(fèi)用,確保利潤目標(biāo)的順利達(dá)成。
在模具BOM下達(dá)時,比較設(shè)計物料總成本與計劃材料成本的差異,決定是否下達(dá)。在采購材料收貨時,比較交貨價格與計劃價格的差異,決定是否收貨,從而有效控制采購成本。
系統(tǒng)記錄和統(tǒng)計每一工件在每個加工工序中產(chǎn)生的加工工時,自動比較實(shí)際加工費(fèi)用與計劃費(fèi)用的差異,監(jiān)控制造費(fèi)用。當(dāng)實(shí)際費(fèi)用超過計劃費(fèi)用時,系統(tǒng)會自動報警,通知相關(guān)管理人員。
案例.某模具廠在設(shè)計某客戶的電視機(jī)前殼模具時,采用四塊價格昂貴的鈹銅。供應(yīng)商供貨時,將四塊鈹銅的邊角料也一起計價,送貨價格超出計劃價格6000多元,倉庫管理人員在為該物料收貨入庫時,模具公司采用的iM3管理系統(tǒng)警告此物料入庫價格嚴(yán)重超出計劃費(fèi)用,拒絕入庫。經(jīng)過采購主管與供應(yīng)商交涉后,剔除不合理的6000元費(fèi)用后,才收貨。
四、信息化有助于車間監(jiān)控和管理
實(shí)時車間監(jiān)控可以幫助生產(chǎn)主管監(jiān)控每臺設(shè)備的生產(chǎn)情況及模具的加工進(jìn)程,提高設(shè)備的利用率,控制工件的生產(chǎn)進(jìn)度。
例如,當(dāng)公司管理人員需要檢查生產(chǎn)車間情況時,可以通過iM3系統(tǒng)查看各加工設(shè)備和工作組的的實(shí)時生產(chǎn)情況,系統(tǒng)通過不同的顏色標(biāo)記,清晰反映各設(shè)備及加工組正在加工的工件和待加工工件的狀態(tài),包括每臺機(jī)床正在干什么,機(jī)床目前的負(fù)荷情況,正在加工的工件是否延期,待加工工件是否已移交本工序,上道工序是否延期,物料是否到位等,大大減輕了管理人員的工作強(qiáng)度。
當(dāng)管理人員需要檢查某套模具的生產(chǎn)情況時,可以查看以甘特圖形式展示出來的模具加工進(jìn)度,并通過各工序的計劃時間和實(shí)際的進(jìn)程的對比,幫助管理人員跟蹤模具的生產(chǎn)進(jìn)度。
而以往生產(chǎn)管理人員在檢查模具進(jìn)度時,要到車間一個工位一個工位去看,而且只能看到主要的部件,小零件完成情況可能根本無法了解,甚至連車間的班組長也不知道小零件在哪里?;蛘哒匍_生產(chǎn)會議,把各班組長全部召集起來,花費(fèi)很長的時間一一匯報模具的進(jìn)度。由于班組長還不是第一線的加工人員,只能以自己的感覺和經(jīng)驗(yàn)來判斷模具的進(jìn)度,具有很大誤差。對于經(jīng)驗(yàn)豐富的工人來說,可能判斷準(zhǔn)確點(diǎn),但一個工廠沒有辦法保證每個工人都是很有經(jīng)驗(yàn)、每時每刻都很有責(zé)任心。而只要一個定單中有一套模具不能按期完成,整個定單的交付就有問題,這也是許多模具廠在試模前經(jīng)常要加班加點(diǎn),甚至通宵加班趕制模具的一個主要原因。
五、信息化管理系統(tǒng)促進(jìn)CAD工程數(shù)據(jù)在企業(yè)內(nèi)部共享
由于工期短,模具企業(yè)的設(shè)計圖紙很難象批量生產(chǎn)模式的企業(yè)一樣做得很精細(xì),而且由于更改頻繁、圖紙量大,也不可能把圖紙發(fā)給許多非生產(chǎn)部門,這為企業(yè)內(nèi)部的設(shè)計信息共享帶來了障礙。生產(chǎn)或其他業(yè)務(wù)部門有時希望能夠測量一下圖紙中未標(biāo)注的尺寸,有時需要查看一下3D模型以便對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)有更清楚地了解,這些需求都沒必要為此購買昂貴的CAD設(shè)計軟件,而且對非設(shè)計部門的人員來說,使用專業(yè)化的CAD軟件在操作和查找相關(guān)文件方面也很不方便。如果把管理系統(tǒng)與CAD工程數(shù)據(jù)鏈接,則會極大地方便生產(chǎn)或其他業(yè)務(wù)部門,使設(shè)計信息真正在全企業(yè)共享。
在iM3系統(tǒng)中,根據(jù)模具企業(yè)的運(yùn)作特點(diǎn),集成了設(shè)計模型瀏覽工具,可以在系統(tǒng)中方便瀏覽2D/3D文檔(包括AutoCAD、Pro/E、UG等)。這樣,可以在公司內(nèi)部任何一臺電腦中查看CAD模型。例如,工藝人員制訂某個工件的生產(chǎn)工藝路線時,可以直接點(diǎn)擊查看3D圖形按鈕,借助瀏覽工具可以旋轉(zhuǎn)、檢查尺寸、做各種剖切面等操作,方便工藝人員制訂合理完整的工藝流程;車間工人在加工某一工件時,借助車間生產(chǎn)終端,可以方便瀏覽正在加工零件的3D圖形,通過對比加工工件與3D圖形,檢查是否加工正確,判斷加工是否完全,避免返工和報廢。而以往數(shù)控和電火花加工操作人員只看2D圖形,很難判別工件的最終形狀,經(jīng)常由于CNC程序遺漏或電極漏做而造成工件的返工,既浪費(fèi)資源,又影響模具工期。此外,這一功能對于市場報價、采購等部門的工作人員也都是非常有用的。
六、信息化在促進(jìn)信息共享方面的其他作用
通過信息化管理系統(tǒng)提供的信息共享平臺,將為企業(yè)內(nèi)部的管理工作提供前所未有的便利,減輕管理人員的工作壓力,避免出錯,有效的保證模具質(zhì)量和工期。
案例1.某廠模具裝配前,裝配鉗工經(jīng)常因外購頂針到貨不及時,需要電話詢問倉庫和采購部門,甚至打電話給供應(yīng)商,才能確認(rèn)交付時間,非常麻煩。如果中間某個環(huán)節(jié)信息出現(xiàn)斷路,就無法確定準(zhǔn)確的交付日期,那么模具試模時間則因此不能確定。
案例2.某大型模具企業(yè),每天晚上7:30—9:00要召開生產(chǎn)管理骨干人員會議,會議的主要議題是檢討模具的生產(chǎn)情況(進(jìn)度、質(zhì)量),當(dāng)某套模具出現(xiàn)問題時,再研討如何改進(jìn)。管理規(guī)范的模具企業(yè)都會定期組織類似的會議,但這需要很多人員花費(fèi)大量的精力和時間去了解模具的生產(chǎn)狀況,查詢和記錄全部模具的生產(chǎn)信息,從中篩選出非正常的模具。這樣做,無疑將增加管理人員的壓力,把寶貴的時間和精力浪費(fèi)在信息的統(tǒng)計和收集方面,且往往因收集的信息不準(zhǔn)確而影響決策。
在一個具有信息化管理系統(tǒng)的模具企業(yè),通過系統(tǒng)與管理流程密切結(jié)合,將會為企業(yè)的各級管理和工作人員帶來信息查詢和統(tǒng)計的方便,使其準(zhǔn)確的掌握最及時、最準(zhǔn)確的各種信息。例如,在iM3系統(tǒng)中,生產(chǎn)管理人員可以通過系統(tǒng)查詢生產(chǎn)或采購物料目前所處的實(shí)際狀態(tài),不必一個一個部門電話查詢;當(dāng)需要了解模具的進(jìn)度時,除了系統(tǒng)可以自動為異常發(fā)出警告外,管理人員也可以主動進(jìn)入系統(tǒng),統(tǒng)計其關(guān)注的異常問題,如,統(tǒng)計截止目前設(shè)計拖期的模具或采購?fù)掀诘奈锪?、統(tǒng)計計劃下周試模的模具、統(tǒng)計尚未按期付款的客戶、統(tǒng)計本月某供應(yīng)商的應(yīng)付帳等,這不但可以極大地減輕模具管理人員的工作壓力,而且能夠幫助管理者正確決策。
篇4
1.金剛石厚膜焊接刀具的制造方法
1-1金剛石厚膜的成型
由于金剛石厚膜硬度高,耐磨性好、而且不導(dǎo)電。所以常見的機(jī)械切削、線切割、超聲波加工等工藝方法均不適用于金剛石厚膜的切割加工,常用的方法是激光切割。激光切割不僅能將金剛石厚膜切割成所需要的形狀和尺寸,還能直接切出刀具的后角和修正厚膜表面。一般金剛石車刀的前角以0°為標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)需要可在+5°的范圍內(nèi)選取。在強(qiáng)調(diào)車刀的耐磨性和尖刀強(qiáng)度的情況下。也可以采用負(fù)前角(-20°左右)。負(fù)后角一般以5°為標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)使用條件可在2.5~10°范圍內(nèi)選取。由前刀面和后刀面構(gòu)成的鍥角在85°以上,可得到高精度的刀尖。
1-2刀體材料的性能和焊接
作為刀體材料盡管在切削加工中不與被切削體直接接觸,但由于基體要對金剛石膜起支撐作用,因此要求其具有較高的剛性,熱膨脹系數(shù)與金剛石膜相近以及良好的焊接性等。目前常用刀具材料有硬質(zhì)合金(YG3、YG6、YG8等)、陶瓷(Si3N4、A12O3等)、CBN、高速鋼等,硬質(zhì)合金是最有發(fā)展前途且目前研究最多的刀體材料。硬質(zhì)合金是理想的基本材料,它的硬度高,又因其為燒結(jié)體,紅硬性更好,室溫下硬度一般在HRA83~93之間;500℃以下硬度保持不變??箟簭?qiáng)度最高可達(dá)到6000MPa,一般為3400~5600MPa;室溫抗彎強(qiáng)度在750~2500MPa之間,彈性模量高,通常為(4~7)×105MPa;室溫下剛性較好,無明顯塑變,對金剛石膜可起很好的剛性支撐作用。
金剛石厚膜與刀體材料的連接主要有方法兩種:金剛石表面金屬化釬焊法和活性釬料焊法。前者是利用表面處理技術(shù)(如離子束濺射等),在金剛石表面鍍覆金屬(如Ti、Cr等),使其表面具有金屬或類金屬的性能。金屬化的金剛石膜表面對Ag-Cu基針料具有良好的可焊性,可采用金屬間針焊工藝焊接。這種方法需進(jìn)行金剛石膜表面金屬化處理,增加了制備難度?;钚遭F料焊接法則是在針料中加入適量的能與金剛石膜表面碳原子反應(yīng)生成碳化物的元素,利用針焊過程中碳化物形成元素對金剛石膜待焊表面的活化作用,使針料潤濕金剛石膜實(shí)現(xiàn)其釬焊過程。
1-3刀體與基體金屬的連接
將得到的金剛石厚膜硬質(zhì)合金復(fù)合刀片連接到基體金屬上,其連接方法大致有以下幾種:⑴釬焊⑵機(jī)械加固⑶樹脂粘接劑連接⑷熱裝壓入。其中,釬焊的辦法使用最多。釬焊金剛石厚膜/硬質(zhì)合金復(fù)合刀片使用的釬料就強(qiáng)度來說,一般使用銅基針料、銀基針料等。但考慮到防止氧化的焊接裂紋以減少金剛石向石墨轉(zhuǎn)化的趨勢,盡可能的使用低熔點(diǎn)的釬料為好,主要是使用硬質(zhì)合金針焊專用的銀基針料。為了更好地保護(hù)金剛石不向石墨轉(zhuǎn)化,最好也是在真空或惰性氣氛條件下針焊。
1-4金剛石厚膜刀具的刃磨
金剛石厚膜刀具的刃磨方法主要有機(jī)械磨削(包括金剛石砂輪磨削和金剛石粉研磨)。熱金屬盤研膳,激光束、離子束加工和等離子體刻蝕等。用金剛石粉研磨效率低,金剛石砂輪磨削效率高,并可采用不同粒度的砂輪進(jìn)行粗加工,是金剛石厚膜刀具獲得較好的表面光潔度。熱金屬盤研磨是在高溫條件下,利用鐵族元素與金剛石反應(yīng)使金剛石石墨化的原理除去金剛石。用此種方法研磨表面粗糙度可達(dá)鏡面水平。用激光對厚膜表面進(jìn)行光整加工,加工效率很高但加工表面質(zhì)量不高,只適合于粗加工和半精加工。
2、活性釬料成分選擇
活性釬料釬焊法釬焊金剛石與硬質(zhì)合金所用的活性釬料,除要考慮釬料對金剛石膜與硬質(zhì)合金的潤濕條件,還必須考慮接頭應(yīng)力和真空加熱條件下釬料成分的狀態(tài)對釬焊過程的影響。
2-1釬料中的基本成分
金剛石膜和硬質(zhì)合金都是高硬度高鋼性的材料,兩種材料的線膨脹系數(shù)也有一定的差別,兩者釬焊界面會產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,可能造成金剛石膜開裂和連接界面分離。因此釬料的成分必須在保證強(qiáng)度的條件下,應(yīng)具有一定的變形能力。Ag-Cu合金不但有較好的強(qiáng)度及對硬質(zhì)合金能很好的濕潤,同時Ag-Cu面心立方的晶格結(jié)構(gòu)使其固浴體合金具有很好的塑性。所以,Ag-Cu合金是金剛石膜與硬質(zhì)合金釬焊首選的基體成分。
2-2釬料中的活性成分
金剛石膜與一般金屬及其合金之間有很高的界面能,致使金剛石膜不能被一般低溶點(diǎn)合金所浸潤,潤濕性較差。因此必須在釬料中加入一些強(qiáng)碳化物形成元素作為活性金屬,以改善金剛石膜與硬質(zhì)合金之間的潤濕性。但添加強(qiáng)碳化物形成元素也存在一定的局限性,一方面加入過多的碳化物形成元素就有可能使金剛石膜與釬料間形成過厚的脆性化合物層,影響結(jié)合性能。另一方面為了控制釬料的熔點(diǎn)必須對釬料中的強(qiáng)碳化物形成元素友誼頂?shù)囊?,如Ti、Cr、Zr、V、B、Mo、W等,這些元素的溶點(diǎn)分別為:1672℃、1863℃、1865℃、1929℃、2300℃、2623℃、3387℃。相比較而言,Ti、Cr、Zr、V更適合一些。這些元素少量的加入Ag-Cu基釬料中,一般釬焊溫度可控制在850℃左右,工藝性能較好。.
另外,在釬料中胸口少量的IN、SN等低熔點(diǎn)金屬能有效地降低釬料的熔點(diǎn),但過多則會產(chǎn)生脆化性化合物。同時金剛石膜與刀體材料的焊接是在真空狀態(tài)下進(jìn)行的,釬料中應(yīng)避免含有MN、ZN等蒸汽壓較高的易發(fā)揮元素。
上面分別從釬料的熔點(diǎn)、潤濕性、蒸汽壓、熱膨脹,焊后是否生成脆性化合物等方面考慮了釬料中元素的選擇。對活性釬料成分的選擇需要綜合考慮,釬焊金剛石厚膜所添加的強(qiáng)碳化物形成元素多種多樣。目前國內(nèi)外尚未見到商品金剛石焊料,一般由應(yīng)用單位自行配制。有下列一些,Cu-10%Ti,Cu-15%Sn-3%Ti,Ag-15%Ti,Cu-30%Ag-5%Ti,Cu-15%Sn-2%Cr,Cu-1%V,Cu-Au,Ag-30%Cu-4%Ti,Ag-26.5%Cu-3%Ti等釬料成分可供選擇。
3.結(jié)論
篇5
一、前言
生活中,需要佩戴眼鏡的人們不僅對眼鏡外觀有了一定程度講究,更重要的是所佩戴眼鏡感覺是否良好,這通常和眼鏡架有著直接的關(guān)系。眼鏡架的質(zhì)量除了所用材料有關(guān)以外,跟眼鏡架的模具設(shè)計與模具制造有著密切關(guān)系。論文參考,眼睛后模芯?,F(xiàn)在的模具設(shè)計和制造都依賴著高級的CAD/CAM軟件,一般程序是:工程圖紙→三維造型→CAD模具設(shè)計→CAM數(shù)控編程→CNC自動加工。其中在模具設(shè)計和數(shù)控編程的兩個環(huán)節(jié)尤其重要,模具設(shè)計的合理性以及數(shù)控加工時的工藝安排,直接影響到眼鏡架的質(zhì)量。本文就已經(jīng)設(shè)計好的眼鏡后模芯(如圖1)在數(shù)控編程中邊界的設(shè)定作一個分析。
二、數(shù)控編程時區(qū)域邊界設(shè)定不合理對模具制造的影響
在模具企業(yè)制造過程中,數(shù)控編程師們往往編制好數(shù)控程序以后,就直接通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給機(jī)床操作技能人員,很少時間到制造現(xiàn)場去發(fā)覺編制程序?qū)δ>咧圃斓挠绊?,?dāng)模具配件在數(shù)控機(jī)床上加工完成以后,才發(fā)覺具有一些細(xì)小的問題時,通常都是由模具安裝人員手工做一定的修補(bǔ),這種現(xiàn)象既影響加工效率,同時也很難保證模具的質(zhì)量,特別是類似眼鏡架的精密產(chǎn)品,嚴(yán)重的影響到在市場上的銷售。
數(shù)控加工的原理
機(jī)床上的刀具和工件間的相對運(yùn)動,稱為表面成形運(yùn)動,簡稱成形運(yùn)動或切削運(yùn)動。數(shù)控加工是指數(shù)控機(jī)床按照數(shù)控程序所確定的軌跡(稱為數(shù)控刀軌)進(jìn)行表面成形運(yùn)動,從而加工出產(chǎn)品的表面形狀。論文參考,眼睛后模芯。
從切削的示意圖中可以看出,數(shù)控編制程序的時候,加工范圍需要一個合理的區(qū)域線,來控制刀具相對工件的切削運(yùn)行。如果區(qū)域邊界過大,刀具的行程越遠(yuǎn),相反區(qū)域邊界過小,不能滿足加工的范圍,所以在編制數(shù)控程序的時候,應(yīng)該設(shè)計好合理的加工邊界線來保證模具制造的質(zhì)量。
眼睛架后模芯數(shù)控編程的刀具選用
刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機(jī)交互狀態(tài)下進(jìn)行的。應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及加工范圍等因素正確選用刀具。刀具選擇總的原則是:安裝調(diào)整方便,剛性好,耐用度和精度高。論文參考,眼睛后模芯。選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應(yīng)。在進(jìn)行自由曲面加工時而平頭刀具在表面加工質(zhì)量和切削效率方面都優(yōu)于球頭刀,因此,只要在保證不過切的前提下,曲面的粗加工應(yīng)選擇平頭刀。論文參考,眼睛后模芯。由于球頭刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般取得很密,故球頭常用于曲面的精加工。眼睛架后模芯的分型面是一個較為復(fù)雜的曲面,表面精加工時應(yīng)該選擇球頭的刀具,選擇較小的行距,確保表面加工質(zhì)量,分別是平頭刀具和球頭刀具。論文參考,眼睛后模芯。
眼鏡架后模芯編程時邊界設(shè)定的的不合理現(xiàn)象
由于對眼鏡架后模芯的數(shù)控加工都是采用立式三軸數(shù)控機(jī)床,所以在MastercamX4編制數(shù)控程序時,需要考慮刀具都是垂直于工作臺表面加工,在軟件自動計算程序的時候,是按照刀具中心在控制邊界線上自動生成NC程序,如圖4(a)所示;如果所加工的曲面是一個斜度較大的曲面,還是以這個曲面的邊界作為加工的區(qū)域,則就造成刀具無法完全加工到所要求加工的位置。論文參考,眼睛后模芯。這樣加工完成后的后模芯還需要模具安裝人員做一定的修挫,加工出來的后模芯不能保證眼鏡架質(zhì)量。
三、眼鏡架后模芯編程時邊界設(shè)定的正確方法
為了使刀具能完全加工出具有一定斜度或者扭曲的凸面工件,在編制數(shù)控程序時,設(shè)定的區(qū)域邊界線在曲面邊界的基礎(chǔ)上偏距刀具半徑距離,使刀具另一側(cè)完全切削到具有曲面的工件,才能徹底加工到需要加工的位置,很多數(shù)控編程師都會因?yàn)檫@些細(xì)小問題而忽略了模具的質(zhì)量,正確的邊界設(shè)定方法如圖5所示。
四、結(jié)束語
人們對生活中的日用品要求越來越高,要求具有很好的視覺感以外,還要具有很好質(zhì)量來保證使用的壽命。各類CAD/CAM軟件為設(shè)計師和工程師們提供了很大的幫助,但畢竟軟件只是一個應(yīng)用工具,熟練的運(yùn)用軟件和掌握使用技巧,才能更好設(shè)計和制造出人們所需要的理想產(chǎn)品。
參考文獻(xiàn)
[1]歐陽剛.重型機(jī)械科技《曲面加工中的模型處理》.四川:中國期刊網(wǎng)來源刊.2000.
篇6
0 引言
模具制造技術(shù)的課程目標(biāo)主要是培養(yǎng)面向模具制造企業(yè)的實(shí)踐型人才。并且模具制造技術(shù)也是工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的重要科目之一。所以高職院校教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,重視培養(yǎng)學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力,使學(xué)生能夠在日益激烈的社會競爭中生存并發(fā)展下去,這同時也是教育課程改革的最終目的。
1 教學(xué)內(nèi)容的改革
1.1 保證課程銜接
模具制造技術(shù)的主要內(nèi)容是介紹了模具制造工藝以及模具的管理。其中只有一小部分內(nèi)容是學(xué)生能夠應(yīng)用到實(shí)踐之中的。所以教師在講授教材內(nèi)容時,應(yīng)該重視實(shí)踐知識的重要性,減少理論知識講授的時間。這樣才能突出實(shí)踐知識,保證課程與工作實(shí)踐的銜接性。
如教師在講授模具制造技術(shù)中安全知識時,教師應(yīng)該多采用實(shí)例,以提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。例如講授機(jī)床夾具時,教師就可以通過圖片、視頻等形式給學(xué)生展示大量的實(shí)例,詳細(xì)闡述應(yīng)該如何正確使裝夾以及夾具。又如在v解模具裝配、維修等知識時,教師可以展示一些因模具裝配錯誤產(chǎn)生的事故資料,以警醒學(xué)生,然后再通過圖文和解說讓學(xué)生詳細(xì)了解到應(yīng)該如何正確裝配模具。另外,教師還應(yīng)該重視提醒學(xué)生在進(jìn)行模具裝配時,一般都是選用銅棒或橡皮錘,并在模具的擺放過程中,放一些枕木在最下方以保證模具堆放的穩(wěn)定性。再如在講授到有關(guān)電火花成形加工的知識時,教師一定要提醒學(xué)生注意安全,因?yàn)樵陔娀鸹ǔ尚渭庸さ倪^程中,會產(chǎn)生很多有害氣體,對于人體的身體健康極其不利。另外,在從事與模具相關(guān)的工作時,一定要佩戴好口罩,避免給學(xué)生造成生命和財產(chǎn)的威脅。總之,教師在教學(xué)過程中,應(yīng)該多添加一些工作實(shí)例,這樣才能保證課程內(nèi)容與實(shí)際工作相銜接,也只有這樣才能提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。
1.2 緊跟時代,傳授最新的課程知識
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,制造技術(shù)也會不斷的更新和發(fā)展。但是實(shí)際情況是模具制造技術(shù)課程的教學(xué)仍是采用老版的教材,這既不能跟上核心技術(shù)的變革,也不能順應(yīng)時代的潮流,很容易導(dǎo)致學(xué)生與社會的脫節(jié)。所以在教學(xué)過程中,教師應(yīng)該注意多留意模具制造技術(shù)的更新,并將這些先進(jìn)技術(shù)傳授給學(xué)生,這樣才能真正使學(xué)生發(fā)展成為社會需要的人才。另外,教師也可以把教學(xué)與就業(yè)相結(jié)合,這樣就能讓學(xué)生接觸到最先進(jìn)的模具制造技術(shù),提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。
如某高校地處汽車制造行業(yè)的集中地區(qū),并且該校的大部分畢業(yè)生在畢業(yè)之后都進(jìn)入大型的汽車制造行業(yè)工作,如吉利、大眾等。因此,該校根據(jù)實(shí)際的教學(xué)情況和當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展情況了開展了專項(xiàng)模具制造新技術(shù)教學(xué),其主要內(nèi)容包括智能化的加工設(shè)備、先進(jìn)的模具材料等等,這樣使教學(xué)面向就業(yè)極大的提高了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。另外,高校教師還詳細(xì)規(guī)劃了教學(xué)進(jìn)度,先講授傳統(tǒng)的模具加工工藝,擴(kuò)寬學(xué)生的知識面。之后又詳細(xì)介紹了先進(jìn)的模具制造技術(shù),然后學(xué)生通過對比了解到新舊工藝的不同。目前模具制造技術(shù)的先進(jìn)工藝包括逆向工程技術(shù)、快速成形技術(shù)、高速切削技術(shù)。通過新舊工藝的教學(xué),既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還增加了學(xué)生的知識儲備??傊?,面向就業(yè)的課程教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生成為高素質(zhì)技能人才的重要途徑。此外,高校還利用先進(jìn)的三坐標(biāo)測量儀和FDM快速成型機(jī)開展了實(shí)踐教學(xué),使學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R應(yīng)用到實(shí)踐中,從而加深學(xué)生對知識的記憶和理解,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。由此可見,高校教師應(yīng)該重視先進(jìn)模具制造技術(shù)的講授,并利用現(xiàn)有的條件盡可能的開展教學(xué)實(shí)踐,在豐富學(xué)生理論知識的同時也能提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力,這也是素質(zhì)教育深入推行的客觀需要。
2 教學(xué)課程改革
2.1 教學(xué)模式的改革
傳統(tǒng)的教學(xué)模式既不能充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,也不能提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。在現(xiàn)代教育課程改革不斷深入的背景下,高校教師應(yīng)該重視創(chuàng)新教學(xué)模式,摒棄傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)模式。尤其是模具制造技術(shù)是一門實(shí)踐性極強(qiáng)的課程,采用灌輸式的教學(xué)方式只會抑制學(xué)生的創(chuàng)造力和積極性。高校教師可以利用現(xiàn)代信息技術(shù)或者是先進(jìn)教學(xué)設(shè)施創(chuàng)新教學(xué)模式,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高課堂效率。
如在講授有關(guān)定位基準(zhǔn)的概念時,教師在課程的開始可以先給學(xué)生設(shè)置幾個思考問題。如定位基準(zhǔn)包括幾種,應(yīng)該怎樣進(jìn)行定位基準(zhǔn)操作。這樣讓學(xué)生帶著好奇心和探索欲望更能挖掘出學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力。之后,教師就可以通過多媒體課件,展示在模具制造技術(shù)中,哪些地方是需要進(jìn)行基準(zhǔn)定位的。在這個過程中,教師應(yīng)該注意總結(jié)出的包含定位基準(zhǔn)的操作一定要全面,如粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)、輔助基準(zhǔn)等等都要涉及到,以避免造成學(xué)生的片面認(rèn)識。然后教師就可以讓學(xué)生進(jìn)行自行總結(jié)定位基準(zhǔn)的設(shè)計工藝和測量方法等。這樣在經(jīng)過學(xué)生自主學(xué)習(xí)之后,就能有效提高課堂的教學(xué)效率。在學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)之后,教師就可以詳細(xì)講解定位基準(zhǔn)的概念知識。更重要的是在教師的講解之后,學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)自己總結(jié)的不足之處,并及時進(jìn)行補(bǔ)充。經(jīng)過這一系列的課程學(xué)習(xí)之后,學(xué)生就能掌握、理解定位基準(zhǔn)的概念。由此可見,高職院校教師應(yīng)該重視創(chuàng)新教學(xué)模式,以適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)課程的改革。另外,教師應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況和教材內(nèi)容,創(chuàng)建出符合學(xué)生認(rèn)知水平的教學(xué)模式,從而真正提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
2.2 實(shí)踐教學(xué)改革
實(shí)踐教學(xué)是一種直接、有效提高學(xué)生動手操作能力的教學(xué)模式,傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)主要是以學(xué)生按照教材實(shí)踐步驟進(jìn)行實(shí)踐。這種教學(xué)模式根本無法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和自主思考能力。所以高職教師應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,以提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。
模具制造技術(shù)的實(shí)踐課程包括電火花切割加工、電火花成形加工、磨具拆裝三個方面。在實(shí)踐教學(xué)開始前,教師可以讓學(xué)生先進(jìn)行預(yù)習(xí),以保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。當(dāng)教師講授電火花切割實(shí)驗(yàn)時,可以對學(xué)生進(jìn)行分組,開展小組合作探究式實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動。另外,在課堂的開始前教師應(yīng)該要求學(xué)生準(zhǔn)備一些可連m切割的模具部件。之后在實(shí)驗(yàn)課堂開始后,教師可以先通過多媒體課件進(jìn)行教材內(nèi)容的簡短講解,讓學(xué)生大概了解電火花切割的主要目的以及注意事項(xiàng)。然后教師可以讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,并選出一名組長和記錄員,負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)過程的整體把控和實(shí)驗(yàn)問題的記錄。在這個實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師可以設(shè)置完善的評價機(jī)制,即小組內(nèi)成員評價、學(xué)生自我評價、教師對小組和學(xué)生的評價。評價內(nèi)容可以包括學(xué)生的實(shí)驗(yàn)作品、實(shí)驗(yàn)態(tài)度等等,并將最后的評價考核計入平時成績。這樣通過小組探究式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)和完善的評價機(jī)制,就能有效提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力和團(tuán)結(jié)合作能力,從而使學(xué)生在進(jìn)入公司之后,也能盡快適應(yīng)緊張的工作環(huán)境。
2.3 教學(xué)設(shè)計改革
教學(xué)設(shè)計是每個教師開展教學(xué)活動前必不可少的課前準(zhǔn)備工作。一般教學(xué)設(shè)計包括教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重難點(diǎn)、教學(xué)方法、教學(xué)過程等。對于模具制造技術(shù)這門課程來說,教師更應(yīng)該重視教學(xué)設(shè)計的改革,不僅要設(shè)置合理的教學(xué)內(nèi)容,還要選擇合理的教學(xué)方法以實(shí)現(xiàn)用最短的教學(xué)實(shí)踐達(dá)到最好的教學(xué)效果。
如在講授有關(guān)沖壓模具的知識時,教師應(yīng)該對教材中的內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮Y選,突出重難點(diǎn),并理清教學(xué)層次。例如教師可以從全局出發(fā),讓學(xué)生選擇一個重要模具零件,分析出該零件的設(shè)計工藝和加工工藝,并制作出相對應(yīng)的工序卡。這樣可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的減運(yùn)算,即以點(diǎn)帶面。另外,教師還可以讓學(xué)生在設(shè)計模具零件時,添加設(shè)計該模具的投資成本和收益,使學(xué)生認(rèn)識到利潤的重要性,從而能夠更好地適應(yīng)企業(yè)的工作環(huán)境。此外,教師應(yīng)該為學(xué)生創(chuàng)造類似企業(yè)的教學(xué)環(huán)境,讓學(xué)生真正感受到企業(yè)的競爭壓力,從而促使學(xué)生能夠更加積極、熱情的參與模具設(shè)計,并在不斷的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中,提高自身的動手操作能力。由此可見,教師應(yīng)該從多個方面進(jìn)行課程改革,全面創(chuàng)新教學(xué)課堂,增加課堂的學(xué)習(xí)氛圍,從而提高教師的教學(xué)效率。
3 總結(jié)
綜上所述,模具制造技術(shù)的課程改革是符合現(xiàn)代教育體系發(fā)展的。尤其是在培養(yǎng)高素質(zhì)技能人才的高職院校中,課程改革意味著提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力,增強(qiáng)學(xué)生的競爭力,提高高職院校的核心競爭力。所以高職院校的教師應(yīng)該充分挖掘現(xiàn)代教育理念的內(nèi)在價值,并結(jié)合學(xué)生實(shí)際和就業(yè)形勢,創(chuàng)建出符合學(xué)生實(shí)際的教學(xué)課堂。
參考文獻(xiàn):
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篇7
一、引言
模具是一種重要的加工工藝裝備,是國民經(jīng)濟(jì)各工業(yè)部門發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,對工業(yè)產(chǎn)品的品種、形狀、數(shù)量、質(zhì)量等的要求越來越高,對模具的需要量相應(yīng)增加,對模具質(zhì)量的要求也越來越高;模具性能好壞,壽命高低,直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。
模具壽命是直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、加工效率和成本的重要因素之一,也是衡量模具制造水平的重要指標(biāo)。目前在我國的許多企業(yè)中,模具的使用壽命還比較低,僅相當(dāng)于國外的1/3~1/5。模具壽命低,精度保持性差,必將影響產(chǎn)品質(zhì)量,還會造成模具鋼和工時的巨大浪費(fèi),大大增加產(chǎn)品的成本并降低生產(chǎn)效率,嚴(yán)重影響產(chǎn)品的竟?fàn)幜?。模具的失效分為偶然失效和工作失效。偶然失效是指模具因設(shè)計錯誤、使用不當(dāng)引起模具過早破損;工作失效是指模具因正常破損而結(jié)束壽命??偟氖问街饕员砻鎿p傷、塑性變形、斷裂為主。論文參考,模具材料。影響模具壽命的因素是多方面的,其中,熱處理不當(dāng)約占45%,選材不當(dāng)、模具結(jié)構(gòu)不合理約占25%,工藝問題約占10%;問題、設(shè)備問題等因素約占20%,由此可見模具材料與熱處理是影響模具壽命諸因素中的主要因素。
二、冷沖模具材料及其熱處理的選擇
冷沖模具的使用壽命通常和模具的硬度、強(qiáng)度、耐磨度及抗沖擊韌性有著直接的關(guān)系。因此,對模具材料和熱處理工藝過程的要求就更高。對冷作模具材料的主要性能要求是:良好的耐磨性、高強(qiáng)度、足夠的韌性、良好的抗疲勞性能、良好的抗擦傷和咬合性能以及良好的工藝性能。
(一)低淬透性冷作模具鋼及其熱處理
滿足這些性能要求的冷作模具材料有低淬透性冷作模具鋼、低變形冷作模具鋼、高合金工具鋼等,其中碳素工具鋼是使用最多的低淬透性冷作模具鋼,其特點(diǎn)是含碳量高,馬氏體轉(zhuǎn)變溫度點(diǎn)(以下簡稱Ms點(diǎn))低,臨界冷卻速度快,在快速淬火冷卻時,產(chǎn)生熱應(yīng)力變形,使模具沿主導(dǎo)方向收縮變形,材料的含碳量越高,收縮量越大。這種收縮會在模具內(nèi)部產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,必須通過回火或其他的方法有效地消除內(nèi)應(yīng)力。當(dāng)然這種變形量的大小要受模具截面尺寸、淬火加熱溫度、淬火冷卻方式和回火溫度等因素的影響。論文參考,模具材料。因此,淬火和回火工藝是影響低淬透性冷作模具壽命的主要因素。
因?yàn)樘妓毓ぞ咪撃>叨酁橹小⑿〗孛?10~50mm)。為減小淬火變形,T10A,T12A一般選擇較低的淬火溫度。當(dāng)采用硝鹽浴或堿浴冷卻時,淬火加熱溫度可選擇810~820℃;如果是水-油冷卻,加熱溫度為760~780℃。對于T8A鋼,根據(jù)模具截面尺寸的增大適當(dāng)提高淬火溫度以提高模具的淬火后硬度。采用水淬時,對于截面厚度t小于15mm的制件,加熱溫度應(yīng)選擇800~820℃;截面厚度t在30~50mm時,加熱溫度應(yīng)選擇820~830℃。采用硝鹽浴分級淬火時,可在以上所述淬火溫度上做適當(dāng)調(diào)整。
(二)低變形冷作模具鋼及其熱處理
低變形冷作模具鋼是在碳素工具鋼基礎(chǔ)上加入少量合金元素發(fā)展起來的,CrWMn是其典型鋼種。CrWMn鋼具有高淬透性,淬火時不需要強(qiáng)烈的冷卻,淬火變形比碳素工具鋼明顯減少。但是,這類鋼的變形同樣受到淬火加熱溫度、冷卻方法、回火工藝和模具截面尺寸的影響。該鋼淬火溫度的選擇,由于鎢形式碳化物,所以這種剛在淬火及低溫回火后具有比鉻鋼和9SiCr鋼更多的過剩碳化物和更高的硬度。當(dāng)采用800℃加熱淬火時,既能獲得較高的硬度(63HRC)還可以獲得較高的抗彎強(qiáng)度和韌性。如果繼續(xù)提高淬火溫度,硬度上升但沖擊韌度、抗彎強(qiáng)度會降低。當(dāng)淬火溫度大于850℃時,硬度也開始下降。因此,為減小變形并獲得高的耐磨性,由這些鋼制造的模具,其淬火加熱溫度不宜過高。論文參考,模具材料。
CrWMn鋼淬火常用的冷卻介質(zhì)是硝鹽浴和礦物油,其中硝鹽浴的使用溫度較高而冷卻能力卻比油大。對于精度要求高的模具,根據(jù)硬度要求選擇不同的溫度進(jìn)行等溫淬火,等溫時間不宜過長,等溫后隨硝鹽浴一起緩冷。這樣不僅能顯著減小組織應(yīng)力,還能有效控制變形量。CrWMn鋼等溫淬火后比普通淬火的強(qiáng)韌性高,對于易產(chǎn)生斷裂的模具可采用等溫淬火。該鋼淬火后于150~160℃回火,可使原來淬火后膨脹的體積產(chǎn)生收縮?;鼗饻囟壬叩?20~240℃,又開始出現(xiàn)尺寸膨脹,在260~320℃回火時,會出現(xiàn)尺寸膨脹的最大值,而繼續(xù)提高溫度,變形又趨于收縮。當(dāng)CrWMn鋼要獲得大于60HRC的硬度時,回火溫度應(yīng)不超過200~220℃。因此,在選擇回火溫度時應(yīng)根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)、尺寸和硬度要求合理選擇回火溫度。論文參考,模具材料。選擇合理的回火溫度可以最大限度地消除由淬火產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,有效提高模具的壽命。論文參考,模具材料。
(三)高合金工具鋼及其熱處理
高耐磨微變性冷作模具鋼、高強(qiáng)度高耐磨冷作模具鋼、高強(qiáng)韌性冷作模具鋼主要是高合金工具鋼,用來制造模具的常用牌號有Cr12,Cr12MoV,Cr6WV,Cr5MoV和Cr4W2MoV等。這類鋼的含碳量高,同時含有大量的碳化物形成元素,具有高的淬透性、耐磨性和熱硬性。高合金工具鋼由于淬透性高淬火時不需要快速冷卻,因此產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力小。高合金鋼模具淬火溫度的選擇應(yīng)首先考慮控制淬火變形。試驗(yàn)證明:當(dāng)淬火溫度為1030~1040℃時模具的變形量最小,接近于零。低于這個溫度淬火,制件發(fā)生脹大變形;高于這個溫度淬火,制件收縮變形。淬火溫度為1100℃時,收縮量會急劇增大。為防止模具在高溫下氧化和脫碳,一般應(yīng)在鹽浴爐中加熱。冷卻方法的選擇則根據(jù)模具的具體情況和要求而定。論文參考,模具材料。截面尺寸大的模具可用150~200℃的油來充當(dāng)淬火冷卻介質(zhì),停留一段時間出油后空冷;大多數(shù)中、小尺寸的模具可以采用250~300℃的硝鹽浴分級冷卻;精度要求高、形狀不對稱的模具可以采用540~600℃的氯化鹽和250~300℃的硝鹽浴2次分級冷卻;精度要求很高,需要嚴(yán)格控制變形的模具,可以采用2次分級冷卻,并在硝鹽浴中停留一段時間后隨硝鹽浴一起緩慢冷卻,這樣可以最大限度地減小內(nèi)應(yīng)力,避免模具開裂或產(chǎn)生細(xì)小的裂紋,從而提高模具的使用壽命。高碳高鉻鋼的回火抗力高,回火時馬氏體的分解和殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變是影響模具尺寸變形的兩個主要因素。Cr12MV鋼采用低溫淬火和低溫回火時,可以獲得高度硬度、強(qiáng)度和斷裂韌度;若采用高溫淬火與高溫回火,將獲得良好的熱硬性,其耐磨性、硬度也較高,但抗壓強(qiáng)度和斷裂韌度較低;而采用中溫淬火與中溫回火,可以獲得最好的強(qiáng)韌性配合。在生產(chǎn)中,采用何種淬回火工藝,應(yīng)根據(jù)模具的工作條件來確定。
三、結(jié)論
模具材料是模具制造業(yè)的物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)基礎(chǔ),其品種、規(guī)格、質(zhì)量對模具的性能、使用壽命起著決定性作用。模具熱處理是保證模具性能的重要工藝過程。它對模具的壽命有著直接的影響。當(dāng)熱處理工藝不當(dāng)時,熱處理造成的組織結(jié)構(gòu)不合理、晶粒度超標(biāo)等會導(dǎo)致主要性能如模具的韌性、冷熱疲勞性能、抗磨損性能等下降,從而影響模具的工作壽命。因此,對于不同的冷沖模具應(yīng)該選擇不同的模具材料以及相應(yīng)的熱處理工藝。
參考文獻(xiàn):
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篇8
1材料成型與控制工程概述
材料成型與控制工程需要要就材料結(jié)構(gòu)、材料性能及表面形狀如何改變、加熱過程中材料可能受到影響的工藝等,在綜合材料到產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)領(lǐng)域中,材料成型與控制工程一直都是非常重要的理論與方法,在整個現(xiàn)代制造業(yè)中占據(jù)十分重要的地位。材料成型與控制工程需要對熱加工改變材料宏觀性能、微觀結(jié)構(gòu)、表面形狀進(jìn)行研究,分析結(jié)構(gòu)、形狀、性能改變過程中工藝因素對材料帶來的影響,將成型設(shè)備、成型工藝開發(fā)及工藝優(yōu)化的相關(guān)理論問題解決好,研究制造模具過程中的熱處理、材料及加工方法等相關(guān)問題。目前我國很多工科院校都開設(shè)了材料形成與控制工程專業(yè),同時該專業(yè)目前也是很多職業(yè)技術(shù)類學(xué)校開設(shè)的重要專業(yè),主要培養(yǎng)學(xué)生的材料成型加工、控制工程、模具設(shè)計指導(dǎo)等專業(yè)知識,為社會輸送應(yīng)用開發(fā)、科學(xué)研究及工藝設(shè)計方面的技術(shù)類人才與管理類人才[2]。
2金屬材料成型與控制工程模具制造技術(shù)
目前制造行業(yè)出現(xiàn)了前所未有的繁榮,促進(jìn)了工業(yè)的整體進(jìn)步與發(fā)展,其中材料成型與控制工程模具開始引發(fā)人們的關(guān)注,人們不僅關(guān)注這方面人才的培養(yǎng),同時還將目光聚焦在了該領(lǐng)域出現(xiàn)的新技術(shù)與新工藝上[3]。
2.1金屬材料一次成型加工
(1)擠壓成型:應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)時,首先需要將待加工的坯料放到模具中,進(jìn)行加壓處理之后再壓力的作用下,預(yù)先加入模具中的坯料會發(fā)生變形,從而獲得產(chǎn)品。利用擠壓成型技術(shù)獲得的產(chǎn)品,其塑性比較好,同時還不容易發(fā)生變形。(2)拉拔成型:首先應(yīng)在模具中放入坯料,進(jìn)行拉拔處理,預(yù)先加入的坯料在拉力作用之下會發(fā)生變形,通過加壓產(chǎn)品。利用這種技術(shù)制成的產(chǎn)品,其變形阻力非常小,但是要注意,要想達(dá)到預(yù)期的拉拔效果,必須在生產(chǎn)過程中利用性能非常好的坯料才行。(3)扎制成型:該項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用過程中主要是利用扎輪旋轉(zhuǎn)力作用使坯料發(fā)生塑性形變,最后生產(chǎn)出產(chǎn)品。
2.2金屬材料二次成型加工
(1)鍛造成型:該技術(shù)可以通過自由鍛造、模型鍛造兩種手段實(shí)現(xiàn),其中,前者是指在壓力機(jī)表面放置坯料,利用制作企業(yè)施加外界壓力獲得符合要求的產(chǎn)品。利用該項(xiàng)技術(shù)不需要模具即可完成;后者指在壓力機(jī)表面放置坯料,利用模具的壓力使坯料發(fā)生塑性變形,從而獲得產(chǎn)品。應(yīng)用該技術(shù)可以用來加工復(fù)雜形狀的產(chǎn)品,因此目前已經(jīng)將其應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)之中[4]。(2)沖壓成型:這項(xiàng)技術(shù)是指在壓力機(jī)表面放置金屬板材料,在壓力作用之下金屬板會發(fā)生塑性變形,將模具從金屬板上分離開,最后得到形狀、大小一致的產(chǎn)品。(3)旋壓成型:利用旋壓成型技術(shù)時,需要將板料放在芯模上,降板料壓緊,板料在壓力作用下隨著芯模發(fā)生轉(zhuǎn)動,進(jìn)而出現(xiàn)一些塑性變形,最終獲得形狀、大小一致的產(chǎn)品,應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)時所受的阻力非常小,產(chǎn)品的尺寸也相對較大,需要的模具也不是很復(fù)雜,但是該項(xiàng)技術(shù)的生產(chǎn)效率并不高。
3非金屬材料成型與控制工程模具制造技術(shù)
非金屬材料成型與控制工程模具制造技術(shù)主要可以從擠出成型、注射成型及壓制成型三方面分析。
3.1擠出成型
擠出成型技術(shù)目前已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)制造領(lǐng)域,產(chǎn)品生產(chǎn)的連續(xù)化可以得到實(shí)現(xiàn),同時生產(chǎn)效率比較高,獲得的產(chǎn)品其品質(zhì)也比較高,可以將其應(yīng)用于多個領(lǐng)域之中。擠出成型技術(shù)應(yīng)用的裝置都比較簡單,需要的設(shè)備投入也比較少,短期之內(nèi)即可收回成本,且不會由于生產(chǎn)對環(huán)境造成污染,投入的人工成本也比較小,因此,可以將其廣泛的應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)領(lǐng)域之中。
3.2注射成型
注射成型技術(shù)的原理是在注射設(shè)備中放原材料,在注射設(shè)備中完成材料熔化處理過程,在相應(yīng)模具中注射熔化以后的材料,然后對材料進(jìn)行冷卻處理,固化處理之后拆除模具后即可得到產(chǎn)品。注射成型技術(shù)可以應(yīng)用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域中,提升大批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。
3.3壓制成型
壓制成型技術(shù)是指在特定模具空腔中放材料,然后加壓處理,最后獲得產(chǎn)品。但是該技術(shù)需要較長的周期,整體產(chǎn)品生產(chǎn)效率也不是很高。
4未來的發(fā)展方向
不久的將來精確成型加工工藝必須會成為機(jī)械加工的主要發(fā)展方向,特別是對于那些對工件要求較高的汽車生產(chǎn)領(lǐng)域中,精確成型必然會得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)今社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平下,我們不僅要依靠理論、實(shí)驗(yàn)來解決加工過程中中面臨的困難,同時計算材料方法也會更多的應(yīng)用于材料加工中,利用這種方式可以更加全面的分析和處理問題,從而達(dá)到理論、實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到的效果。
5結(jié)語
總之,當(dāng)前市場對產(chǎn)生效率、生產(chǎn)力的要求越來越高,同時對機(jī)械產(chǎn)品的品質(zhì)也提出了較高的要求,企業(yè)要想在市場競爭中發(fā)展,就必須不斷發(fā)展生產(chǎn)力,在現(xiàn)有技術(shù)層面上進(jìn)行持續(xù)的創(chuàng)新與改革,不斷提升企業(yè)的綜合競爭實(shí)力,這樣才能更好的迎合市場的發(fā)展趨勢,更好的促進(jìn)機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步。
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篇9
當(dāng)時,我們學(xué)校的畢業(yè)答辯也剛剛結(jié)束,相比之下,我直冒冷汗。雖然他們學(xué)生的草圖沒我們的漂亮、樣機(jī)沒我們的悅目,但他們的模具比我們的草圖更實(shí)用、樣機(jī)比我們的模型更有說服力。
會后閑聊,該學(xué)院的負(fù)責(zé)人對我說,劉老師啊,我們沒法和你們比,我們是專科,玩概念、玩藝術(shù),玩不過你們,我們只能來點(diǎn)實(shí)在的。
我聽后無語。
現(xiàn)實(shí)情況是,他們的“??粕痹缇捅桓黝愔行⌒推髽I(yè)“搶購一空”、而我們正在為“本科生”的就業(yè)率“絞盡腦汁”。
從業(yè)多年,一直困惑,什么是工業(yè)設(shè)計?它的殺手锏是什么?它的價值在哪里?
先看教師。
自己在綜合性大學(xué)任教,校內(nèi)整個工業(yè)設(shè)計專業(yè)教師活得都很郁悶,大學(xué)最受尊敬的人是誰?是那些有著一堆國家基金、每年發(fā)表數(shù)篇SCI、EI、ISTP論文的科研“牛人”。
工業(yè)設(shè)計呢?連個申報課題的口子都難找,報自然科學(xué)基金吧,偏文;報人文社會科學(xué)基金吧,偏理,兩邊不靠。
工業(yè)設(shè)計發(fā)篇論文也不容易哦,被各高校期刊目錄認(rèn)可的工業(yè)設(shè)計類期刊,幾乎沒有,勉強(qiáng)有兩本,一本是《裝飾》,還偏藝術(shù);另一本是《包裝工程》,又偏理工。別忘了,這兩本期刊背后,還有全國數(shù)千名工業(yè)設(shè)計專業(yè)教師在排隊(duì)等候呢!與其兩邊不靠,不如偏工,畢竟理工科課題廣、期刊多。
篇10
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,模具行業(yè)已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),被稱為制造業(yè)中的“皇冠產(chǎn)業(yè)”。模具行業(yè)具有良好的發(fā)展前景,模具行業(yè)急需技能型人才和高素質(zhì)的勞動者。但我國現(xiàn)行的模具專業(yè)教育面臨諸多問題,主要體現(xiàn)在不能滿足模具企業(yè)對該專業(yè)人才的需求。筆者擬從模具專業(yè)學(xué)生的就業(yè)取向出發(fā),探討適合現(xiàn)行社會及企業(yè)發(fā)展需求的模具專業(yè)課程體系的建設(shè)途徑,以使學(xué)生在畢業(yè)時即成為“零適應(yīng)期”的技術(shù)型人才。
高職院校模具專業(yè)的就業(yè)取向
模具集合了機(jī)械、電子、材料和信息網(wǎng)絡(luò)等諸多技術(shù),我國模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀要求培養(yǎng)實(shí)用型模具專業(yè)人才。在我國從事模具技術(shù)教育的院校中,高職院校模具專業(yè)的畢業(yè)生最具就業(yè)優(yōu)勢。高職模具專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后與該專業(yè)相關(guān)的就業(yè)取向及要求大致如下:(1)模具設(shè)計方面的工作。要求具有創(chuàng)新的設(shè)計理念,掌握現(xiàn)代設(shè)計方法與手段;(2)模具加工操作方面的工作。包括操作機(jī)床加工模具或利用模具加工零件以及數(shù)控編程;(3)編制模具加工工藝的工作。如確定工藝方案、編制工藝規(guī)程和相關(guān)工藝技術(shù)文件等;(4)模具技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的工作。包括模具價格估算和營銷管理等環(huán)節(jié),由于生產(chǎn)方式的特殊性決定了其流通、定價方式等的特殊性;(5)模具失效分析及使用維護(hù)的工作。包括模具的安裝與調(diào)試、失效分析與修復(fù)技術(shù),以及模具壽命期內(nèi)的故障分析、日常保養(yǎng)維護(hù)和報廢管理等;(6)制件設(shè)計及設(shè)備維護(hù)方面的工作。與模具相關(guān)的工作,包括用模具生產(chǎn)的制件的結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計和安裝模具的相關(guān)設(shè)備的故障分析及維護(hù)保養(yǎng)等。(7)模具生產(chǎn)管理的工作。如加工模具或利用模具進(jìn)行制件生產(chǎn)的相關(guān)管理工作等。
高職院校模具專業(yè)培養(yǎng)方案定位
高職院校模具設(shè)計與制造專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,能夠從事模具設(shè)計(CAD)、模具制造(CAM)、模具工程分析(CAE)、裝配、調(diào)試和維修,會編制模具制造工藝規(guī)程,懂得企業(yè)生產(chǎn)管理的高素質(zhì)技能型專門人才。高職院校只有以此目標(biāo)組織教學(xué),才能使該專業(yè)的培養(yǎng)模式真正滿足社會需求,使我國高職教育順應(yīng)社會發(fā)展的潮流,走上良性循環(huán)的道路。
構(gòu)建模塊化課程體系是關(guān)鍵
依據(jù)就業(yè)取向和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),應(yīng)匹配相應(yīng)的模塊化課程體系。根據(jù)筆者多年來在企業(yè)一線從事技術(shù)工作的實(shí)踐和近年來在模具設(shè)計與制造專業(yè)的教學(xué)累積,對模具專業(yè)模塊化教學(xué)課程體系提出以下建議:根據(jù)模具企業(yè)對模具專業(yè)學(xué)科的知識要求,將相關(guān)知識按企業(yè)實(shí)際工作過程設(shè)計模塊與項(xiàng)目,使理論與實(shí)踐高度結(jié)合,構(gòu)建高職模具專業(yè)課程結(jié)構(gòu)體系,如圖1所示。
(一)理論體系
與就業(yè)取向掛鉤的教學(xué)課程安排及調(diào)整要求(1)提高對機(jī)械制圖方面的要求。培養(yǎng)學(xué)生的識圖能力、繪圖能力(包括裝配圖)、正確的尺寸及公差標(biāo)注和測繪能力,至少掌握一種機(jī)械制圖軟件和造型設(shè)計軟件,強(qiáng)化機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖、CAD/CAM/CAE技術(shù)、公差配合與測量技術(shù)課程的學(xué)習(xí)。(2)強(qiáng)化對工藝的要求。培養(yǎng)學(xué)生的工藝意識,加強(qiáng)工藝環(huán)節(jié)的教學(xué),尤其是工藝實(shí)踐環(huán)節(jié),強(qiáng)化金屬工藝學(xué)、機(jī)械制造基礎(chǔ)、模具制造工藝、模具工程材料及表面處理技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、模具制造工藝與裝備等課程的學(xué)習(xí)。(3)強(qiáng)化模具安裝、調(diào)試與保養(yǎng)修復(fù)技術(shù)。模具調(diào)試環(huán)節(jié)至關(guān)重要,要加強(qiáng)模具的保養(yǎng)和修復(fù),開設(shè)模具技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析、制件缺陷分析、模具失效分析與維護(hù)理論課程及實(shí)訓(xùn)。(4)重視實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),并實(shí)現(xiàn)與實(shí)際生產(chǎn)真正掛鉤,在加大校內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)硬件建設(shè)的同時,更注重校企合作的軟件建設(shè)。
高職院校模具專業(yè)課程設(shè)置理論以“夠用”為度,不宜過深,加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的比例,理論課與實(shí)踐課程穿行,課堂教學(xué)與現(xiàn)場教學(xué)相互支撐,將實(shí)踐環(huán)節(jié)融入頂崗實(shí)習(xí)、項(xiàng)目驅(qū)動綜合實(shí)訓(xùn)中。根據(jù)以上課程調(diào)整要求,模具專業(yè)課程安排如下:(1)專業(yè)基礎(chǔ)課。包括機(jī)械制圖、機(jī)械制造工藝、公差與配合、機(jī)械零件設(shè)計與課程設(shè)計、機(jī)械制造基礎(chǔ)、工程力學(xué)等;(2)專業(yè)核心課。包括先進(jìn)制造技術(shù)、模具制造工藝、沖壓工藝與模具設(shè)計、塑料成型工藝與模具設(shè)計、模具造型設(shè)計、模具失效分析、模具技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等;(3)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。包括機(jī)加工機(jī)床操作、繪圖及識圖能力訓(xùn)練、電子圖紙軟硬件工具的應(yīng)用訓(xùn)練等綜合技能訓(xùn)練和沖壓模、注塑模等典型模具設(shè)計制造,以及制件生產(chǎn)實(shí)習(xí)的專項(xiàng)技能訓(xùn)練。
(二)實(shí)踐體系
加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)(1)典型模具拆裝實(shí)驗(yàn)。要求學(xué)生加強(qiáng)精密機(jī)械零件的測繪能力,并加深對模具結(jié)構(gòu)的了解;(2)工作零件的數(shù)控加工實(shí)習(xí)。包括凸、凹模,型芯、型腔等典型零件的加工編程;(3)生產(chǎn)實(shí)習(xí)。包括操作壓力機(jī)、注塑機(jī)等典型機(jī)床,了解生產(chǎn)過程、工藝參數(shù)調(diào)整及注意事項(xiàng)和模具安裝調(diào)試維護(hù)過程中的細(xì)節(jié);(4)將畢業(yè)論文安排為畢業(yè)設(shè)計,“一人一題”,真正使每個學(xué)生都能從制件工藝性分析、相應(yīng)工藝計算、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具的制造維護(hù)等角度,認(rèn)真細(xì)致地了解模具設(shè)計與制造工藝的整個流程。
加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)與實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場的聯(lián)系(1)實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場參觀,即加工模具及利用模具生產(chǎn)零件的現(xiàn)場參觀,加強(qiáng)對加工圖紙的認(rèn)識;(2)增加大型作業(yè)練習(xí),選題針對現(xiàn)行生產(chǎn)要求和實(shí)際,進(jìn)行強(qiáng)化“仿真”練習(xí);(3)對專業(yè)性強(qiáng)的課程,聘請部分生產(chǎn)一線技師或工程師進(jìn)行現(xiàn)場專題講座或進(jìn)行實(shí)訓(xùn)指導(dǎo),強(qiáng)化實(shí)踐意識,使學(xué)生如臨生產(chǎn)現(xiàn)場,提高學(xué)習(xí)的主動性,以收到最佳的教學(xué)效果;(4)盡可能實(shí)現(xiàn)校企合作、工學(xué)結(jié)合,使學(xué)生真正在高職院校得到培訓(xùn),掌握技能,實(shí)現(xiàn)校企雙贏。在學(xué)生畢業(yè)前安排其參加國家職業(yè)技能鑒定考試,取得模具設(shè)計師等職業(yè)資格證書,培養(yǎng)出受企業(yè)歡迎的高技能型模具人才。
(三)打造專業(yè)化的師資體系,提高專業(yè)建設(shè)的軟實(shí)力
師資是專業(yè)人才方案的具體實(shí)施者,建設(shè)模具專業(yè)教師隊(duì)伍是打造專業(yè)品牌的關(guān)鍵,要培養(yǎng)既有企業(yè)實(shí)踐經(jīng)歷,又有一定理論知識水平的“雙師型”教師。鑒于此,可安排教師到企業(yè)掛職鍛煉,逐步分批安排專業(yè)教師到模具車間參與實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),并承擔(dān)實(shí)踐性教學(xué)任務(wù),提高教學(xué)實(shí)踐能力;加強(qiáng)校企、校際合作,聘請模具企業(yè)技術(shù)人員、高校教授、高級技師等定期授課,進(jìn)行理論與實(shí)踐指導(dǎo),形成一支高水平、高素質(zhì)的專兼職教師隊(duì)伍;從福利、人事等方面制定向“雙師型”教師傾斜的激勵機(jī)制,充分發(fā)掘教師潛能,從而打造專業(yè)化的師資體系,提高模具專業(yè)建設(shè)的軟實(shí)力。
融入職業(yè)道德意識教學(xué)
職業(yè)道德意識包括職業(yè)理想、職業(yè)態(tài)度、職業(yè)榮譽(yù)等,反映從業(yè)者的價值目標(biāo),勞動態(tài)度、責(zé)任感和自信力,體現(xiàn)從業(yè)者的敬業(yè)、樂業(yè)意識。意識觀念是行為的前提和統(tǒng)帥。
因此,在高職院校模具專業(yè)的教學(xué)過程中,應(yīng)融入工藝意識和職業(yè)道德意識教學(xué),使學(xué)生形成良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神,養(yǎng)成良好的職業(yè)素質(zhì),包括作為技術(shù)人員態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊庾R、與人合作的意識、謙遜求知的意識、不斷優(yōu)化創(chuàng)新的意識,以及愛崗敬業(yè)、誠實(shí)守信、尊重并服務(wù)于群眾、奉獻(xiàn)社會等社會責(zé)任意識。
目前,模具行業(yè)技術(shù)人才稀缺,高職模具專業(yè)課程體系建設(shè)應(yīng)順應(yīng)模具企業(yè)對人才的需求,逐步與就業(yè)取向掛鉤,合理安排理論與實(shí)踐課程的內(nèi)容和比例,凸顯實(shí)踐環(huán)節(jié)技能的鍛煉和職業(yè)道德意識的培養(yǎng),從提高高職院校專業(yè)建設(shè)的軟硬件方面同時著手,使學(xué)生在學(xué)習(xí)階段“零距離”接觸企業(yè)工作過程,從而提高學(xué)生的職業(yè)技能,培養(yǎng)學(xué)生綜合解決工程實(shí)際問題的能力,為模具行業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)更多更好的實(shí)用型人才。
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篇11
一、課題研究的背景和意義
我校2011年被確立為首批國家級中等職業(yè)改革發(fā)展示范校起,而模具制造技術(shù)專業(yè)是我校示范校重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)之一。建設(shè)之初,我們組織相關(guān)專業(yè)課教師多次深入到企業(yè)進(jìn)行社會調(diào)研。調(diào)研的結(jié)果引起了我們的深思:幾乎所有的企業(yè)都把職業(yè)素養(yǎng)和道德品質(zhì)作為選拔員工的首要標(biāo)準(zhǔn),在此基礎(chǔ)之上再考察學(xué)生的識圖能力、技能水平等其他指標(biāo)。而職業(yè)素養(yǎng)和道德品質(zhì)確實(shí)是我們職業(yè)教育的短板,這些內(nèi)容絕不是僅靠一兩次德育課就能解決的。為此,我們陷入了沉思。
富士康的模具人才培養(yǎng)模式給我們帶來了光明。富士康模具培訓(xùn)基地教學(xué)模式是取美國、加拿大的CBE(能力本位教育)和德國雙元制職業(yè)教育之所長,結(jié)合中國實(shí)際發(fā)展而來的。其理論、技能、職業(yè)素養(yǎng)三位一體的教育模式,使學(xué)生既能學(xué)到真知識、真技能,又能使自身的行為素養(yǎng)得到極大地提升和強(qiáng)化。經(jīng)過這種模式培養(yǎng)出來的學(xué)生,成為富士康企業(yè)文化的引領(lǐng)者,也為整個社會的文明進(jìn)步做出了極大的貢獻(xiàn)。
行為模式的培養(yǎng),離不開特定的環(huán)境和載體。而這種環(huán)境與載體又以模具實(shí)訓(xùn)教學(xué)最為適宜。為此,我們確立了“模具實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的學(xué)生行為素養(yǎng)訓(xùn)練研究”作為課題進(jìn)行實(shí)踐與研究,力圖從中尋找與職業(yè)學(xué)校學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)與道德品質(zhì)培養(yǎng)有關(guān)的最佳方法與途徑。為培養(yǎng)合格的中職生,為輸送符合企業(yè)需求的專業(yè)技能人才貢獻(xiàn)一分力量。
二、課題研究的對象、范圍和方法
1.課題研究的對象
模具制造技術(shù)專業(yè)中從事模具技能實(shí)訓(xùn)的學(xué)生。
2.課題研究的范圍
以三年制模具制造技術(shù)專業(yè)的在校生為主,范圍涵蓋模具專業(yè)的各個實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和每個實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)過程的始終。
3.課題研究的方法
先以典型班級和典型實(shí)訓(xùn)科目為主進(jìn)行試點(diǎn),在此基礎(chǔ)之上再逐步總結(jié)、歸納。將好的方法在其他班級與實(shí)訓(xùn)科目中進(jìn)行推廣,并集思廣益、逐步完善。最終形成制度性文件,在整個模具制造技術(shù)專業(yè)的所有實(shí)訓(xùn)科目中實(shí)施。
三、課題研究的主要內(nèi)容
根據(jù)美國科學(xué)家的研究,一個好習(xí)慣的養(yǎng)成為21天,90天的重復(fù)會形成穩(wěn)定的習(xí)慣,成功的關(guān)鍵在于前三天。為此我們確立了“攻克一個周、奮斗一個月、堅持一學(xué)期”的行為素養(yǎng)訓(xùn)練口號,將行為素養(yǎng)訓(xùn)練貫穿于模具實(shí)訓(xùn)過程的始終。具體做法如下:
1.攻克一個周
學(xué)生進(jìn)入實(shí)訓(xùn)車間以后,首先進(jìn)行為期三天的專門行為素養(yǎng)訓(xùn)練,強(qiáng)化各種實(shí)訓(xùn)規(guī)范,強(qiáng)化安全意識。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括軍姿站立、列隊(duì)、口號、報數(shù)、師生致禮等各種車間實(shí)訓(xùn)規(guī)范。自第二天開始,逐步增加7s管理的內(nèi)容,對整個車間及所屬實(shí)訓(xùn)區(qū)域進(jìn)行整理、整頓。自第四天開始穿行實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備工作的訓(xùn)練。務(wù)使訓(xùn)練緊張而不枯燥,整齊規(guī)矩而又不失活潑。
2.奮斗一個月
自第二個周起,學(xué)生的車間實(shí)訓(xùn)即以技能學(xué)習(xí)為主。但期間的各種行為模式都要建立在實(shí)訓(xùn)規(guī)范的基礎(chǔ)之上。如課前會、課后會、課前口號、課后致禮、課中集會(根據(jù)實(shí)訓(xùn)授課任務(wù)隨時進(jìn)行)、課中站位(不操作者)等,讓學(xué)生感受到車間的整齊、嚴(yán)謹(jǐn)、有序,做到自覺遵守。
在實(shí)訓(xùn)過程的同時,為配合學(xué)生行為規(guī)范的養(yǎng)成,強(qiáng)勢推行7s管理辦法,讓學(xué)生自覺理解7s管理的精髓。
3.堅持一學(xué)期
一個月之后,學(xué)生基本適應(yīng)了車間的各種管理規(guī)范,并逐步內(nèi)化為自己的行為習(xí)慣。這個階段,我們在總結(jié)、歸納成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,制定了模具實(shí)訓(xùn)程序規(guī)范。在整個模具實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)車間進(jìn)行推廣示范,使整個車間形成統(tǒng)一有序的行為規(guī)范。配合7s管理的深入實(shí)施,管理進(jìn)一步細(xì)化。整個學(xué)期下來,學(xué)生既有技能與知識上的收獲,又有素質(zhì)與品質(zhì)上的提升,為今后的職業(yè)生涯奠定了良好的基礎(chǔ)。
四、課題研究的主要結(jié)果
篇12
本文采用選擇性激光燒結(jié)工藝,燒結(jié)金屬與粘結(jié)劑的混合物制作的“綠件”,經(jīng)過兩次燒結(jié)→熔滲的后序處理,使原型件的強(qiáng)度、密度、表面精度得到了極大的改善,可直接用于模具和電加工的電極。
1 實(shí)驗(yàn)方法
1.1 原料
試驗(yàn)采用–200目的還原鐵粉,用環(huán)氧聚酯和少量的固化劑對其進(jìn)行包衣處理,以不同的體積比混合,配比如表1。熔滲材料為300目的銅粉,在100噸壓機(jī)上壓制成與試樣同直徑的壓坯,壓坯重量由試樣所需的最終密度決定(本試驗(yàn)最終理論密度為8.7g/cm 3 )。
篇13
隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用與工程塑料在強(qiáng)度和精度等方面的不斷提高,塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大,工業(yè)產(chǎn)品和日用產(chǎn)品塑料化的趨勢不斷上升。一個設(shè)計合理的塑料件往往能代替多個傳統(tǒng)金屬件。近年來,我國的塑料加工工業(yè)迅猛發(fā)展,在引進(jìn)消化吸收,大力開展應(yīng)用基礎(chǔ)研究,提倡鼓勵產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的同時,加大科研成果向生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化等措施實(shí)現(xiàn)全行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。重點(diǎn)發(fā)展為汽車、家電、電子、電氣、交通運(yùn)輸、郵電通訊、國防軍工、文體健身等行業(yè)配套使用的塑料材料或制品。
在塑料模具設(shè)計過程中,往往需將復(fù)雜的自由曲線曲面組成的實(shí)物樣件,通過各種測量手段及曲面重構(gòu)方法,將原有實(shí)物轉(zhuǎn)化為計算機(jī)上的三維數(shù)字模型,并在此模型基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計與創(chuàng)新設(shè)計。在設(shè)計領(lǐng)域,這就是所謂的逆向工程,也稱為反求工程、反向工程等。逆向工程在汽車工業(yè)、航空工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、消費(fèi)電子產(chǎn)品和醫(yī)學(xué)科技等應(yīng)用領(lǐng)域使用廣泛。
同時,在塑料模具設(shè)計過程中結(jié)合的目前先進(jìn)的制造技術(shù)--快速成型技術(shù)??焖俪尚图夹g(shù)是借助計算機(jī)、激光、精密傳動和材料等現(xiàn)代手段,直接將計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)和計算機(jī)輔助制造(CAM)集成一體,根據(jù)計算機(jī)上構(gòu)造的三維模型,能在很短時間內(nèi)直接制造出產(chǎn)品樣品。不需機(jī)加工設(shè)備或者模具即可快速制造形狀極為復(fù)雜的工件, 從而在小批量產(chǎn)品生產(chǎn)或新產(chǎn)品試制時節(jié)省時間和初始投資。采用快速成型的方式可以加快我們加工樣件和母模的過程,大大提高設(shè)計效率。
在逆向工程技術(shù)的基礎(chǔ)上,利用快速成型技術(shù),在塑料模具設(shè)計與制造的過程中提高塑料模具設(shè)計與制造的效率,優(yōu)化提高產(chǎn)能,同時提高了產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量和精度。研究過程中我們以多個工業(yè)產(chǎn)品樣件為實(shí)例,以逆向工程和快速成型技術(shù)的綜合應(yīng)用為指導(dǎo),進(jìn)行塑料模具設(shè)計實(shí)驗(yàn)。對于產(chǎn)品樣件首先選擇相應(yīng)合適的三維測量設(shè)備對表面數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,對于采集數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理,如數(shù)據(jù)精簡等,其后根據(jù)樣品的表面數(shù)據(jù)特征選擇相應(yīng)的逆向工程處理軟件進(jìn)行曲面重構(gòu),重構(gòu)過程中涉及到相應(yīng)的重點(diǎn)進(jìn)行研究和探討,對于處理好的曲面數(shù)據(jù)進(jìn)行三維實(shí)體的構(gòu)建,過程中進(jìn)行相應(yīng)的產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計研究,而后對于樣件進(jìn)行快速成型加工,過程中涉及到選擇相應(yīng)的快速成型設(shè)備及材料和精度的選擇,對于加工得到的產(chǎn)品樣件進(jìn)行研究和優(yōu)化,在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行快速模具的設(shè)計研究,完成整個設(shè)計與制造過程。
1、樣件的數(shù)據(jù)采集技術(shù)
實(shí)物或產(chǎn)品的三維數(shù)據(jù)的測量是一個孤立的過程,并沒有考慮后續(xù)的模型重建和數(shù)字化加工的要求,如果能夠根據(jù)幾何外形基于特征進(jìn)行實(shí)物原件的進(jìn)行掃描和測量,可以減少大量無用的點(diǎn)云數(shù)據(jù),以便更好、更快的三維重構(gòu),擴(kuò)大數(shù)據(jù)在快速造型技術(shù)中的應(yīng)用范圍。
2、CAD模型的數(shù)據(jù)重構(gòu)
工業(yè)產(chǎn)品樣件的曲面重構(gòu)是綜合應(yīng)用過程中最為重要的一步,直接影響最終產(chǎn)品的CAD模型的優(yōu)劣。要求逆向工程中進(jìn)行曲面重構(gòu)的軟件能適合產(chǎn)品,達(dá)到高效快捷的數(shù)模重構(gòu)目的。在逆向工程綜合評價系統(tǒng)的指導(dǎo)下,我們采用逆向工程軟件Imageware軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)重構(gòu)處理,并在此基礎(chǔ)上采用不同的三維造型軟件進(jìn)行后期的曲面調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計,得到CAD模型。
3、快速成型方法加工樣件和母模
快速成型材料的成型性能大多不太理想,成型件的物理性能不能滿足功能性、半功能性零件的要求,必須借助于再處理或二次加工,所以一般成型產(chǎn)品只能作為模型,不能用于實(shí)際工作零件。快速成型材料的價格都比較貴,造成生產(chǎn)成本較高,加強(qiáng)對快速成型新材料的研究與開發(fā)工作,既要提高新材料的性能,又要盡可能地降低成本。
4、模具設(shè)計
以快速成型加工出的樣件和母模為基礎(chǔ),進(jìn)行塑料模具的設(shè)計,控制模具的加工精度,同時,在先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)上,提高對于復(fù)雜曲面特征的產(chǎn)品的塑料模具設(shè)計能力。
以逆向工程為基礎(chǔ),改變傳統(tǒng)的塑料模具設(shè)計與制造思路,解決了一些復(fù)雜形體的三維建模,難以加工出樣件和母模的問題,形成了一個包括設(shè)計、制造、檢測的快速設(shè)計與制造指導(dǎo)系統(tǒng),為模具制造業(yè)更好地朝精密化、低成本、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展,更多地開發(fā)出新的工藝、材料及智能化相關(guān)技術(shù)提供助力。
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