应用型冷冲压工艺与模具设计教学研究

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1夯实学生基础知识

对于冷冲压工艺与模具设计这门课，应夯实学生在毛坯尺寸计算和模具零部件形状结构及工艺尺寸计算两方面的基础知识。毛坯尺寸计算是指冲压毛坯件在成形前如何计算毛坯的尺寸，如筒形件拉深之前，应根据表面积相等原则计算出原始毛坯尺寸。零部件形状结构及工艺尺寸的计算是指冲压之前应对模具的主要工艺尺寸进行计算，如设计冲裁模时，冲孔件以凸模为基准进行设计，落料件以凹模为基准进行设计，对凸、凹模刃口尺寸进行计算时，有分开加工和单配加工两种方法，但是两种算法的结果截然不同。在学习过程中，学生通常把主要精力放在模具设计上，忽略对零部件结构形状及工艺尺寸的计算；但是，模具零部件的设计则建立在工艺尺寸计算的基础上，所以在教学时，教师应把工艺尺寸计算的内容讲透，使学生明白工艺尺寸计算的重要性，然后过渡到模具设计。在这个过程中，既不能使学生感觉到基础知识与模具设计没有关系，又不能在两者之间频繁更换，导致思路混乱。

2围绕提高模具设计能力中心

模具设计是冷冲压工艺与模具设计这门课的核心，也是一创新过程，是在熟练掌握工艺零件和结构零件的结构、特点以及应用场合的情况下，对其进行选用、计算、校核和组合的过程。教师要始终围绕提高学生模具设计能力这一中心进行，分清教学重点和难点。对教材的内容和章节不进行调整，按照教材顺序讲解，易造成思路的混乱，学生只是进行毫无兴趣的填鸭式学习，不但理解困难，各知识点之间的脉络关系也搞不清楚，更不用说达到学以致用的目的。不管冲压件的结构如何，设计时都应遵循相同的设计基本程序：对冲压件进行工艺性分析确定冲压工艺方案工艺设计计算选择冲压设备模具总体结构设计模具主要零部件设计。只有这样，学生学习起来才会感到脉络清晰，条理明确，层次分明，掌握学习精髓。

3把握实践综合训练环节

冷冲压工艺与模具设计是材料成型及控制工程专业（模具方向）的专业课，具有非常强的综合性和实践性。课程学习完后，应进行一个综合训练，不仅仅是计算工艺尺寸，绘制装配图、零件图，编制零件加工工艺卡，更重要的是把自己设计的模具在学校金工实训中心加工出来，进行组装和调试，把零件加工出来。编写说明书能提高学生设计计算的能力，绘制装配图和零件图能提高学生的结构设计能力，“真枪实战”能提高学生分析问题和解决问题的能力，把这三种锻炼综合起来，提高学生综合设计和分析处理问题能力。只有通过认知—学习—实操—总结紧凑的综合训练，才能达到学以致用的教学目的，符合应用型教育的宗旨，不仅要有理论，还要有操作能力，更重要的是具有分析和解决问题能力。

4“五位一体”教学模式

为了进一步提高教学质量和培养高级应用型技术人才，教师应该走出“黑板—粉笔”和“模型演示”的传统课程授课方式，采用理论教学、动画教学、实验教学、现场教学、加工制作“五位一体”的教学模式。

理论教学。理论教学是教学的基本方法，上课时，教师不仅要采用合适的教学方法（对比法、归纳法、案例法等）对基本概念、成形规律、模具结构进行讲解，同时抓住关键，解决难点，突出重点；不能平铺直叙，更不能避重就轻，否则会首末倒置。重难点属于各章节核心部分，授课时要抓住问题关键，讲清讲透，由表及里，从浅到深，层层深入，得出结论。

动画教学。多媒体技术已经广泛应用于现代教学，授课时，教师应将重难点制成动画展示给学生。如在讲解模具内部的结构和各零部件的工作情况时，仅仅利用模型和图片很难解释清楚；如果利用动画技术，将模具中的工艺零件和结构零件制作成动画，不仅可以把复杂抽象的静态问题转化成形象的动态教学，还能吸引学生的注意力，同时提高学生的接受能力和掌握能力。实验教学本课程的一重要特点就是实践性强，教学不能只局限于理论教学，应更加注重实践教学。

实验教学。是实践教学的一重要环节，不仅可以印证和巩固课堂中所学理论知识，还可以发现学习上的缺陷和不足。针对本课程，应开展冲压机的认知和调试实验、模具认知和试模实验、常见冲压模具的拆装和测绘实验等，学生独立完成。进行冲裁模拆装实验时，学生自己制定思路。首先学生分组，制订方案；然后方案实施，问题总结；接下来重新制订和实施新方案；最终总结。这样不仅可以加强学生对所讲模具的类型、组成和结构理解，还可以为进一步学习复杂模具奠定基础。

现场教学。学生基本没用实践经验，对本课程所涉及的成形规律、原理、机构和零部件缺乏感性认知。授课时进行现场教学，能起到事半功倍的效果。如在工厂生产现场讲解压力机，学生可以很快掌握压力机的组成、结构和工作原理。其工作实质是曲柄连杆机构，将电机的旋转运动转化为连杆的直线运动。通过现场观察冲压加工时的模具运动，可以增强学生对模具工作原理的理解，使教学内容直观、具体、生动、印象深刻，接受迅速，理解透彻，掌握牢固，这是理论教学无法代替的。

加工制作。为了巩固学生所学知识和提高学生的设计以及动手能力，教师在教学中应把模具的加工过程和教学过程结合起来。购买材料，将所设计的模具各零部件加工出来，组装模具，在压力机上试冲，检验设计的合理性，发现问题进一步修改，锻炼学生解决问题的能力。加工过程可以在课余时间进行，成立学习兴趣小组，在教师的带领下，学生自己完成。通过模具的制作，不仅可以锻炼学生的意志力和团队精神，同时设计能力和实际操作能力都会得到较大的提高。

5改革考试模式

学生成绩由三部分组成：平时成绩、实验成绩和期末考试成绩。平时成绩不仅是课堂出勤情况，更重要的是学生的课堂表现（听课效率、发言积极性、学生之间的交流）、平时学习态度和方式以及课堂作业。实验成绩应该根据学生的动手能力、纪律情况和团队配合情况进行综合的评价。期末考试时，试卷内容不是简单的死记硬背，而是增加学生的主观分析题的比重，比如给出一道级进模综合应用题，要求学生说出模具类型、模具工作过程、模具零部件的名称，计算冲裁力、压力中心、凸凹模刃口尺寸、拉深系数、拉深次数、拉深凸模直径、模具的优化，这样就把整个工艺分析、方案选取和模具结构的设计有机融合到一起，考查学生模具设计的综合理解和运用能力，锻炼学生解决问题能力。

6总结

教育的目标是培养人才，教师的教学水平很大程度上决定着教育水平。教师只有贯彻正确的教育指导思想，深入钻研教材，教学过程中不断地总结和体会，才能不断地改进和完善教学模式，提高教学质量。

作者：孟普 甘瑞霞 单位：蚌埠学院机械与电子工程系