当前位置:文档之家› 模具专业制图教学改革探讨

模具专业制图教学改革探讨

1引言

近年来,从机械制造工业的发展趋势看,我国已经成为制造大国,随着国内投资环境的改善,台湾、香港等地的模具企业纷纷在大陆设厂,国外包括日本、德国、美国等模具工业发达国家的模具企业也来中国投资。这些企业多从模具工业发达的日本及西方欧美国家引进技术,时常接到国际订单,公司员工大多都有在外资、合资企业或者台湾、香港企业工作过的经历。通过对模具企业进行走访、调研和收集模具专业毕业生反馈回来的信息,目前模具行业在制图方面的用法和图面处理相关规定与现行国家机械制图标准存在一定的差异,而学校一般讲授国家标准,这就导致模具专业毕业生进入工作岗位后很不适应,而且需要重新学习补充制图知识,这无疑延长了企业培养和自身成长时间。为缩短模具专业毕业生就业岗位适应时间,提高模具专业学生制图读图能力,在高职院校模具专业中开展工程制图课程内容改革刻不容缓。现结合模具行业背景和模具企业在制图上不同之处和一些通用做法,从模具专业制图课程的内容上探讨机械制图课程的改革。

模具专业制图教学改革探讨

李小明1,祝林1,刘海琼2

(1.四川职业技术学院机械工程系,四川遂宁629000;

2.成都工业学院机械工程系,四川成都611730)

摘要:针对模具专业学生制图综合能力与就业岗位知识能力需求存在的差距,分析了模具专业制图教学的现状,结合“工学结合”、

“校企合作”人才培养模式,以模具零件为例,介绍当前模具行业、企业的零件图纸采用的图面处理方法、规范以及与国家标准相应规定的不同之处,指明教学改革方向,提出了解决制图教学中“学与用”不衔接问题的措施。实践证明,该教学改革成果有助于培养提高学生的读图能力,缩短学生就业岗位适应时间。

关键词:工程图学;教学改革;模具制图;工学结合

中图分类号:TG76;TB23;TH126文献标识码:A文章编号:1001-2168(2012)12-0069-05 Discussion on drawing teaching reform for

die and mould specialty

LI Xiao-ming1,ZHU Lin1,LIU Hai-qiong2

(1.Department of Mechanical Engineering,Sichuan Vocational and Technical College,

Suining,Sichuan629000,China;2.Department of Mechanical Engineering,Chengdu

Technological University,Chengdu,Sichuan611730,China)

Abstract:In view of the requirements of jobs which the students of die and mould special?ty couldn’t be met in the drawing comprehensive ability,the situation of drawing teaching was analyzed.Taking example of mould parts,the difference in drawing methods between enterprise standards and national standards was presented.Then the reforming direction of teaching was pointed out and the measures were proposed to solve the independence be?tween learning and applying.Practice proved that the results of teaching reform can im?prove the drawing reading ability of students and shorten the time of adapting jobs.

Key words:engineering drawing;teaching reform;mould drawing;work-integrated learning

—————————————

收稿日期:2012-08-10。

作者简介:李小明(1985-),男(汉族),四川巴中人,助教,从事机

械设计,模具CAD/CAE/CAM教学与研究,地址:四川省遂宁市河

东新区学府路1号四川职业技术学院机械工程系模具教研室,

(电话)136********,(电子信箱)li249091905@https://www.doczj.com/doc/f715009808.html,。

2模具专业制图教学现状

2.1前人改革与研究成果

机械制图课程一直作为工科类专业的基础课程,实际上,对机械制图课程的教学改革研究进行的比较多[1~7]。纵观前人的改革与研究成果有以下几个方面:

(1)改革教学方法,更新教学手段,从如何激发学生学习兴趣等方面入手研究。比如,教学过程中为培养学生空间思维能力,引入多媒体和三维软件辅助教学等[3~6]。

(2)改革教学标准,教学模式,加强理论与实践结合,开展多层次的实践教学[7]。

(3)整合教学内容,目前不论是专科还是本科,关于机械制图的学时都有压缩,在高职院校中,更是主张“实用为主、够用为度”的教学原则[8],减少画法几何等内容在教学中的比重,甚至彻底抛弃不讲,整合机械制图与Auto CAD相关内容[9],融合为一门课。

上述改革成果已获得高度认可和得到广泛的应用,但随着技术的进步,行业企业的不断发展以及学生对掌握知识的能力已发生变化,例如,随着计算机技术的不断发展以及三维软件在工程制图领域的广泛使用,在今天看来对培养学生空间思维能力已经不是难题。前述改革已不能解决新出现的问题,所以再次对机械制图课程进行改革研究应从全新的角度去审视,对于模具专业的机械制图课程应结合模具行业背景、针对企业在实际工作中需要的制图知识、技能和面临的问题为目标进行教学改革。

2.2目前情况

(1)机械制图课程在机械类专业中,每个学校同一年级中,几乎都是采用同一教材,同一教学大纲,同一教学标准,甚至多个班级同一教师上课,没有考虑专业的行业背景,分专业进行授课教学。

(2)在知识类别上,一直都在谈论行业标准,企业标准,但实际上多数教师在上课很少涉及到此内容,几乎都是围绕机械制图国家标准进行讲授,没有对一些行业企业比较好的通用规范和做法进行介绍和讲授。

(3)在教学内容上,对于画法几何内容的去留,尺寸标注中的坐标标注和注释法的介绍,第三角视图绘制法的重视程度不够,在讲解Auto CAD时,不

注重功能快捷键的操作使用,对机械行业常用的制图插件的介绍以及二次开发方法的介绍都没有涉及或者很少涉及。

(4)教材方面,目前国内关于机械制图方面的教材众多。教材总体讲分为两类,一类是按专业方向,分为非机械类制图教材和机械类制图教材。二类是按学历层次,分为本科和专科制图教材,不论是本科与专科,还是机械类与非机械类的制图教材,它们在内容变化不大,前者内容繁多,含画法几何,后者简单,删除较难的内容。近年来,一些以“模具制图”为名称的机械制图教材[10~13]开始出现,从教材体例上看,加入了模具方面的知识,从内容形式上看,引入了模具类零件图和装配图,整体上与之前的机械制图教材并无多大区别,普遍是改变名称加入“模具”二字,是为改革而改革,缺乏实际意义,另外有些模具制图教材在引入模具知识上比重偏大,导致厚此薄彼,教材中并没有介绍模具行业在制图方面常使用的一些规范和做法,这一工作内容往往是毕业生进入工作岗位后由企业进行入职培训完成,这无疑延长了学生的培训时间,同时也增加了企业的培训成本。在日益完善的就业环境和面对众多工作机会的情况下,有些员工往往在企业工作时间不会很长,而企业将一个新人培训成能使用的员工却要花费数万元经费,到头来员工离职跳槽给公司造成极大损失,这也是目前大部分公司不愿意招聘新人的症结所在。如果学校能根据行业企业的工作任务所需的知识能力将这部分企业培训任务转化为学生在学校的学习内容,在校时就可以完成培养使之具备该能力,这不论对于学生还是企业都是十分有利的。

3模具企业零件图纸图面处理方法

根据模具零件的结构不同,可将模具零件分为轴类(杆类)、套类、板类等结构。国家机械制图标准中,关于尺寸标注、公差标注都做了相应规定,其实不论多么复杂的零件,其结构、尺寸和公差都能采用国家标准规定的方式完整表达。下面以模具中模板零件为例说明按国家标准常规方法和企业通用做法进行标注的不同之处。

机械加工中,常规尺寸标注是在零件图中,将各个结构的加工参数(位置、大小)都标注在零件视图中,使得图面较为凌乱,容易产生漏标和错误标注,尺寸都采用线性标注,公差写在基本尺寸数

字后面,复杂结构采用剖视等方式表达,如图1所示。

模板是级进模中重要的零件之一,其结构复杂,若在图1所示零件上,再增加一些孔位和结构,仍然采用机械制图国家标准表达会使图面更加混乱和繁琐,给加工人员读图带来很大麻烦而且容易出错。因此,在企业中对于模板这类零件通用做法是,尺寸采用坐标标注,在零件的结构附近用字母标识,同时在图纸其他位置进行注释阐述与之对应的加工参数,公差采用“分类统一精度要求”(对于统一精度的尺寸,即图形上标注尺寸时,省去标注公差,而根据所标注的代表精度等级的基准符号“x ”、“.x ”、“.xx ”、“.xxx ”、“.xxxx ”、“.xxxxx ”来表示,小数点后不同的位数代表不同的精度等级,每一种精度等级按照尺寸分段有不同的允许公差值)注写在标题栏中,如图2所示。这样标注的好处是,尺寸采用坐标标注可以避免换算,方便加工,简化标注且使图面清晰;采用注释法表达零件结构,避免过多的视图表达,可以减少零件视图;尺寸精度统一标注也为简化标注使图面清晰和加工方便。举例说明图2中注释法的含义,如“C :4-?22

THR ,?29DEEP 5.1BOT 压内导柱”的含义是:4

个直径为?22mm 的通孔,在模板背面同样位置还有4个直径为?29mm 深5.1mm 的孔,阶梯孔的作用是安装内导柱。另外,根据标注规定从图2中看出所有尺寸的精度等级都是±0.01mm ,图2中的模板零

件没有标注表面粗糙度和形位公差要求是因为在行业内部已经约定俗成,属于常识性要求,为节省时间提高效率,故图面没有标注。注释中常见符号的含义如表1所示。

表中符号是模具行业国际上比较通用的表示法,如美国莫仕公司,新加坡宝力根,台湾钜祥,绵阳长虹华丰,青岛海尔模具等企业均有采用。

4模具专业制图教学改革方向与解决措施4.1

改革方向

模具企业在制图上用法与学校机械制图教授

内容存在一定差距,主要体现在国家标准与行业、企业标准通用做法的不统一。机械制图国家标准是推荐性标准,要求广大工程技术人员都遵循这一规则完成制图方面的工作。比较发现,在某些特殊行业国家制图标准并不适合,所以在行业内部又产生了一些标准和通用做法。据了解,在模具专业机械制图课程教学过程中,几乎没有讲授过坐标标注,统一精度标注等内容(即使讲过也没有涉及到具体用在哪些方面,什么时候采用),但这一做法是企业广泛使用的。针对目前模具专业机械制图课的教授现状,同时结合高等职业教育教学改革,把“校企合作”,“工学结合”等教育模式做到实处,实现学生毕业后快速地与企业无缝对接,缩短胜任工作所需的时间,在机械制图课程教学改革中,学校应从行业,企业当前实际情况,结合各专业,

适当地

图1按国家标准表达模板零件

把企业的前沿技术、知识,较好的广泛做法、通用做法经过教师的整理引入课堂教学,补充传统的陈旧知识体系,增加学生的见闻和知识,缩短学生就业培训差距,达到学生毕业就可以用的程度,这是企业梦寐以求的,无疑也体现了校企合作的办学思想。4.2

改革措施

机械制图课程是工科类专业的基础课,图纸作为工程技术界的交流语言,每位工科学生都必须掌握好为后续学习奠定坚实的基础。针对教师教的内容,学生在校学的内容与就业用的知识不衔接,学生出现不适应,要解决当前制图教学面临的问题,必须制定一些相应措施和计划,为新一轮的教学改革提供政策支持与人才保障。4.2.1建立健全制度

(1)课程改革是一项复杂而艰巨的任务,

涉及

尺寸公差角度公差.x ±0.1x°.±0.1°.xx ±0.01.x°±0.05°.xxx ±0.005.xx°±0.01°.xxxx ±0.002.xxx°±0.005°注释:

Cr12MoV T=9.0062HRC 一般热处理D:1-?8.5DEEP 8.5,?14.0DEEP 4.5TOP A:1-?9.0THR 螺丝过孔E:1-?2.0THR 穿线孔B:2-?4.0W/E C+0.01定位销孔F:4-M5CB TOP 锁背垫板C:4-?22THR,?29DEEP 5.1BOT 压内导柱G:1-?8.5DEEP 8.5TOP 未特别注明方孔S/W C±0H:1-DEEP 4.5TOP 模板平面度公差±0.005,模板厚度公差±0.005,外形全周倒角2

图2按行业标准表达模板零件

表1

模具图面常见符号及含义

面广,工作量大,因此学校、系部应给予政策支持,例如,在人员配备,资金支持等方面给予适当倾斜。

(2)建议在制定人才培养方案,课程教学大纲,课程授课计划时,引导模具行业企业参与,制定出真正符合当前企业职业能力需求的方案和计划。

(3)教材建设上,任何一项教学改革最终都是以教材作为最终体现。如何结合模具行业背景,基于模具企业在制图中的应用开发出适合模具专业学生学习机械制图的教材显得尤为重要,也是迫切需要,当然关于“模具制图”的一些教材也在陆续出版,但总体效果不是很理想。应该在前人已形成的改革成果上,进一步整合优化传统教学内容,紧跟行业企业发展步伐,引入模具行业、企业制图标准和通用做法,更新传统教学内容,拓展知识结构,编写“工学结合”思想的校企共建教材。

(4)教师在授课前,应结合行业背景,根据不同专业分专业区别对待,各有侧重地组织教学内容。例如,给模具专业讲解机械制图尺寸标注这一部分内容时,应该结合模具零件讲解坐标标注和注释法的应用。

4.2.2人才保障

在大多数院校中,从事制图教学的教师多属于基础教研室或者专门的制图教研室,他们往往只担任机械制图等单一的课程[14],很少涉及到专业课程的教学,这种情况在高职院校中尤为突出。特别是一些刚刚从教的年轻制图教师,由于缺乏产品设计经验,缺乏企业工作经历,上课经验不足,常常出现详略处理不当、重难点把握不准的现象,加之学校教学任务繁重等多方面原因,很少有时间和机会到企业一线去锻炼实践,导致知识的陈旧与落后,不知道企业目前在制图方面发展到什么状况,采用什么样的新技术,图面处理的新方法与新规范等等。因此建立一套教师培养体系显得尤为重要,这也是教学改革的重中之重,使得教师在传授知识技能给学生的同时,紧贴行业,依托企业,面向新技术新工艺,自身也继续学习。

值得一提的是,我系历来重视制图教学工作,多次外派教师参加制图方面的讲座与培训,并在2010年暑假开展校内机械制图国家新标准培训,自2010年以来对青年教师的培养制定了详细的计划,规定学习任务,全部采用面向企业进行一线实践锻炼,经过一轮的培养,使这批青年教师的业务和技能有了长足的进步。5结束语

模具专业进行机械制图教学内容的改革,主要是响应“校企合作”、“工学结合”的思想,以就业岗位能力需求为导向,在机械制图课程教学过程中,根据专业、行业背景的不同,适当引入行业企业的制图标准和通用做法,完善、补充、更新制图教学内容。这一改革成果校内的初步应用已在2010级模具专业两个班的《塑料模课程设计》和2011级模具专业两个班的《典型模具拆装与测绘》实训课程中实现,并取得良好效果。在模具专业开展制图教学改革实践,结果表明有利于提高模具专业学生对模具类零件图纸的读图能力和绘制能力,缩短企业对学生培养时间,为学生快速成长奠定基础。

参考文献:

[1]陆国栋,谭建荣,张树有,等.工程制图课程体系改革研究

与初步实践[J].工程图学学报,1999(4):92-97. [2]孔宪庶,谢军,宋景凯,等.机械类工程图学教学改革的

研究与实践[J].工程图学学报,2000(4):37-41. [3]唐觉明.运用计算机技术改革工程制图教学[J].上海工程

技术大学教育研究,2004(1):40-42.

[4]杨东超,王玉坤,李学志.机械制图课程教学探讨[J].工程

图学学报,2007(3):183-186.

[5]姜东华,邵东伟,吴贵福.浅谈机械制图教学方法的改革与

创新[J].北京电力高等专科学校学报,2011(8):211. [6]周艳群.机械制图课程教学改革探讨[J].科技信息,2010 (5):132.

[7]刘彤晏,王学俊,周茂军.面向高素质工程人才培养的制图

实践教学模式[J].长春理工大学学报,2011,6(4):132-133. [8]邱坤,钱可强.高职机械制图教材编写的思考[J].工程图

学学报,2008(3):126-133.

[9]舒宏,高菲,陈霞.多学时制图课程融入三维CAD

的教学探讨[J].图学学报,2012,33(1):103-106. [10]付宏生.模具制图与CAD[M].北京:化学工业出版社, 2007:1-270.

[11]安月英,辛岚.模具制图[M].北京:机械工业出版社, 2009:1-227.

[12]葛小平,袁岗.模具制图[M].北京:人民邮电出版社, 2009:1-252.

[13]傅宝根,关蕙,孙亚玲.模具制图[M].北京:北京理工大

学出版社,2011:1-224.

[14]舒宏,胡清泥,高菲.中日机械制图教材的比较及对

教学改革的启示[J].工程图学学报,2010(4):166-171.

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档