基于工作过程的高职模具综合实训模式探索与实践

陈剑玲 陆锦明

（广西机电职业技术学院 广西 南宁 530007）

基于工作过程的高职模具综合实训模式探索与实践

陈剑玲 陆锦明

（广西机电职业技术学院 广西 南宁 530007）

针对当前模具人才能力的培养需求，提出构建根据模具工作过程采用项目驱动的模具综合实训模式，介绍了其设计背景、构思方案、实施过程和教学效果。这种模式能有效使学生掌握模具设计与制造的各项核心职业技能，熟悉模具企业工作过程，培养良好的职业素质和团队协作能力。

工作过程；高职；模具综合实训

近年来，随着市场经济结构调整，模具、数控及计算机等新技术的广泛应用，改变了传统制造业的生产方式、产品种类以及产业结构，同时也对模具人才设计和制造能力的培养提出了新的挑战。对毕业生及用人单位回访及调研时发现，高职学生尽管经过2~3年的模具专业课程学习，但在实际工作中处理模具设计、制造和生产问题时不知如何分析与解决，所掌握的实际技能与企业的需求还有很大的差距。

模具综合实训是学生在校期间完成所有专业理论知识及单项技能训练后，走向工作岗位前的最后一个综合技能实训。在设立教学目标并构建实训教学模式时，不仅应考虑提高学生动手实践的能力，还应考虑如何提高学生在生产过程中对知识的灵活应用、分析判断及探究创新的能力。

我院模具专业在构建“职业化三级递进”的人才培养模式中，提出模具综合实训以模具设计制造工作项目为载体，采用企业管理运作模式。实践证明，该实训模式能有效使学生熟悉企业模具生产流程，掌握模具设计与制造的核心职业技能，培养发现、分析研究和解决实际问题的能力，树立创新意识及培养团队合作精神。

构建模具综合实训模式的教学背景

在传统模具技能实训中，侧重于学生对技能熟练程度的训练，教师先讲授并操作后，学生依葫芦画瓢重做一遍，不能有效激发学生的学习能动性和自主创新性，属于被动学习，难于举一反三。

模具综合实训不仅应实现将产品造型设计、工程图设计、模具设计、CAD/ CAM设计、钳工修配、数控加工、模具装配检验等相关专业知识融会贯通，达到综合应用多种知识和技能的目的，还应符合模具生产工作过程，达到生产要求，实现将模具设计理论应用于实际的加工制造过程。

能力培养内容和实训目的

如图1所示，目前企业的产品和模具生产流程为：产品设计—模具设计—模具加工—模具装配—模具调试—产品检验。根据以上模具工作过程，相应地将模具专业学生核心职业能力分解为产品设计能力、模具设计能力、机械加工能力、钳工操作能力、数控加工能力、模具装配调试能力、产品质量检验能力等6个部分。

图1 模具设计制造的工作过程图

基于企业需求和模具生产工作过程，模具专业教学需着重培养和加强学生的职业能力和核心技能，增强学生实践动手能力，加深模具设计与制造的专业知识，熟悉模具制造与装配的流程和制造方法，了解安全文明生产要求，熟练运用模具制造的常用设备和工具，增进学生对模具制造过程的感性认识。

模具综合实训具体实施

在整个模具设计及制造过程中，以模具工作过程为主线，通过在综合实训中完成模具和产品制作的项目，将前修模具设计及加工的理论知识与CAD／CAM软件结合起来，强化学生CAD产品设计、模具设计及CAM数控编程加工的能力，同时训练机械加工及模具钳工装配等基本操作技能。

（一）确立模具综合实训的内容和目标

实训内容：利用4周时间，各个项目小组自行选择或设计产品（塑件），在产品测量基础上完成产品设计，设计模具结构，加工制造模具零件，完成模具装配、安装与调试。

实训目标：完成符合使用要求的产品开发与模具制作。

在整个实训过程中，项目小组按照企业工作岗位要求以企业模式管理运作，制定工作分配和项目进度计划，学生以企业员工角色参与项目工作，教师以工程师的身份指导学生，引导学生进入职业角色，在培养职业技能的同时，逐步培养学生的职业道德、职业意识及团队合作精神。

（二）模具综合实训的实施阶段

准备阶段 在进行模具综合实训之前，学生应具备塑料模具设计与制造、模具CAD/CAM、机械加工及特种加工等课程基本知识，完成产品模型、材料特性、模具结构、加工要求等方面资料的收集工作。将学生按每组8人设置若干项目小组，每组推选组长，在组长的带领和调配下，以企业班组的形式组织小组成员一起实施模具设计及制造工作。教师负责设备及实训材料准备工作。需要提供的设备主要有机械加工设备（车床、普通铣床、平面刨床、平面磨床、外圆磨床和摇臂钻床）、钳工设备、数控设备（数控铣床、线切割、电火花）、成型设备（注塑机）及各种工具、刀具、夹具、量具等。

设计阶段 （产品设计、模具设计CAD/CAM） 在设计阶段，项目组长组织成员讨论，根据小组能力及兴趣选择或自主创造难度恰当、外形合适的产品，并确立模具设计方案，利用所学的CAD软件（如PRO/E、Cimatron、UG等）进行产品数据的三维建模，并采用CAD软件完成分模及模具整体结构的设计。经教师审核模具后，进行CAM软件的电极设计及CNC编程。由于学生初次进行实际模具设计和CAM编程，教师应按企业生产要求，及时指出学生在设计中出现的错漏结构和不合理的工艺操作，引导学生理解并修正，直至模具结构设计合理、CNC工艺恰当为止。

制造阶段 由于各个项目模具各不相同，每套模具的加工工艺也灵活多变，在模具设计工作完成后，项目小组针对本组的模具零件在教师指导下进行全面讨论，分析模具零件的结构工艺性，确定需加工零件的工艺路线、加工参数、采用的加工设备，小组组长根据小组成员能力和进度安排分配加工任务。在此阶段，学生应掌握模具零件的加工方法、制定工艺和加工顺序，运用机械加工、钳工等方法进行毛坯的机械粗加工，再采用CAD/CAM软件生成零件的数控加工程序进行零件的数控加工，并使用特种加工的线切割、电火花完成零件的精加工，以保证达到工艺设计的要求。

模具装配和调试阶段 项目小组在教师的指导下设计装配方案，选择相应的工具、量具、设备，将加工完成的模具零件装配成完整的模具，并能处理装配过程中出现的问题。在试模过程中，指导学生在注塑机上安装模具，经过教师讲解注塑机的操作步骤和安全生产要求后，学生进行模具调试，直至调试出合格产品，以检验模具设计和制造的合理性及生产性。通过试模，学生可进一步了解和掌握拆装模具、注塑机的操作，注塑工艺参数的设定和调整、试模不成功或产品出现缺陷等实际问题的解决。

评价与考核阶段 在项目实施过程中，参照企业模式，通过建立严格的岗位工作制度，包括考勤和学生填写工作日志，教师适时参与评价。项目结束后，项目小组进行综合实训过程的总结和教学反馈，教师根据实训中学生的实训态度、理论知识运用、模具制造装配、动手技能、独立工作能力、小组合作能力以及模具完成情况综合评定。

教学实践效果和教学建议

在实训过程中，需要学生自主开发、自主设计产品及模具，学生在设计过程中独立思考，可充分发挥他们的创造力设计有趣实用的日用产品，学习主动性和积极性可大大提高。同时，在动手制作模具的过程中，学生综合运用各项制造操作技能，可学会应对故障分析处理，完成整副模具的加工及试生产，可极大地增强学生的成就感和自信心。

经过三年模具综合实训的项目实施，已先后为广西纺织工业学校、广西石化技校、合浦第一职业高中成功开发和生产了“塑料粘钩产品及模具”、“塑料玩具小锅产品及模具”、“塑料月饼刀叉产品及模具”、“塑料梳子产品及模具”等10余套模具和20余套模仁镶件，如图2、图3所示。

图2 塑料粘勾产品及模具图

图3 塑料玩具小锅产品及模具图

首先，在新实训模式教学中，需综合运用模具设计、CAD/CAM技术、机械加工、数控加工等知识和技能，这也对教师提出了更高的要求，需要教师具备丰富的专业知识和实践操作经验。同时，在教学过程中教师应注意合理统筹实训过程，制定合理的机床使用进度计划，尽量避免设备不足出现待工现象，以保证整个环节的顺利进行。

其次，由于学生初次设计并制作模具，出错在所难免，教师在指导过程中也会由于检查不到或交接环节出错，特别是加工错误发生后（如数控铣床崩刀或加工尺寸超差），学生的心里既焦急又紧张，教师应及时耐心地引导学生发现问题并帮助解决问题，以免挫伤学生的积极性。

再次，由于采用项目驱动比较灵活，各项目小组的进度和工作由组长调配完成，学生实践的自由度较大，对于小组成员的管理，除了早班考勤外，主要是依靠学生自律。

另外，将女生单独做为一个项目小组，更有利于培养模具专业女生的独立思考和操作能力。实践证明，女生小组虽然弱势，但她们常常主动寻求指导并且工作细致认真，其模具往往较早完成，同时质量也较高。

在我院模具综合实训模式的构建中，以企业模具设计与制造的工作过程为切入点、以模具设计制造工作项目为载体，通过工作项目将职业活动中所要求的知识和技能融合为一体；在培养学生各种职业技能的同时，锻炼学生的探究思辨和创新能力，并让学生熟悉企业模具生产流程和管理模式，强化学生的职业意识以及团队合作精神，养成良好的职业道德，综合提高了学生的职业竞争力。不仅取得了良好的实训效果，也深受学生和用人单位的好评，毕业生就业率连年达到98%以上。

[1]王卫军，于昂.基于 CAD／CAE／CAM的注射模具实训[J].南京工业职业技术学院学报，2009，（6）：95-97.

[2]谢玉敏，张美丽.浅谈模具专业教学方法改革[J].广西轻工业，2007，（11）：136，142.

[3]谢伟东，模具设计与制造专业项目作业的实践与研究[J].职业技术，2008，（4）：22.

[4]雷波，模具专业教学浅析[J].科教文汇，2009，（9）：95.

[5]毛金明，康剑莉.CAD/CAM在模具设计与制造课程项目教学中的应用[J].广西轻工业，2008，（8）：59-60，62.

陈剑玲，女，广西柳州人，广西机电职业技术学院机械工程系讲师，工程师，主要从事模具设计及制造（CAD/CAE/ CAM）方面的研究与实践工作。

（本栏责任编辑：张维佳）

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1672-5727（2012）04-0133-02