模具产品设计与制造探究论文

摘要：目前企业对模具人才提出越来越高的要求，如何培养出符合企业要求的全能型人才是模具教学的一个重要课题。本文分析了传统教学的弊端，提出了在理论教学和实践性环节中与企业案例相结合的教学模式，对增强学生分析和解决实际问题能力，突出应用性人才的办学特色，提高人才的培养质量作出了探索。下面小编整理了一些《模具产品设计与制造探究论文(精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

模具产品设计与制造探究论文 篇1：

高等本科院校模具课程研究型教学方法的探索与实践

摘 要：随着我国对高素质创新型模具技术人才的需求越来越大，高等学校实施模具课程教学方法的改革势在必行。本文分析了高等学校模具课程教学方法存在的问题，提出并实践了基于典型案例分析的模具课程研究型教学方法的改革措施，对教学改革效果进行调查和总结。

关键词：高等本科院校；模具课程；研究型教学

现代工业产品零部件的60%～80%，都是依靠模具成形，模具已经成为机械、电子、汽车、家电、通讯、航空航天及国防军工等领域产品生产的重要手段和发展方向，是实现少、无切削或近净成形的重要工艺方法。模具技术水平的高低，已成为衡量一个国家工业产品的制造水平和能力的重要标志[1-2]。尽管我国的模具工业近年来在不断发展，但模具工业的整体技术水平还落后于发达国家，尤其在大型、精密、复杂、长寿命模具技术方面。模具工业水平的提高，离不开掌握先进模具设计和制造技术的人才，而模具技术人才的培养是高等学校责无旁贷的职责。因此，近几年，不仅高职院校，国内很多高等本科院校也相继开设了模具设计制造专业课程，争取为模具工业培养更多高素质创新型人才。

一、高等学校模具课程教学方法存在的问题

大连理工大学是国内最早成立模具研究所的两所高校之一，先后开设了“精密模具设计”、“塑料模具设计”、“高分子模具设计原理”、“模具概论”、“塑料成型技术”、“模具制造工艺”等一系列模具设计制造专业课程，并指导本科生毕业设计，在模具教学和科研方面积累了丰富经验，同时为国家培养了大量的模具专业人才。经过长期的教学实践和调查研究发现，尽管包括我校在内的高等本科院校模具专业和模具课程的建设取得了显著的成果，但是由于在教学方法和教学模式上还存在明显的不足，致使毕业生工程实践能力和创新能力薄弱，不能满足我国模具工业对高素质人才的需求，主要存在的问题包括以下几个方面：

（1）理论教学和实践脱节，教学过于注重理论的讲解，实践教学内容不足，缺乏理论和实践的相互融通，致使学生不能对知识进行全面的理解、掌握和应用，无法激发学生对教学内容的兴趣。

（2）缺少形象生动的案例教学，教学方式过于僵化。尽管有些高校也引入了“案例教学”，但很多情况下更接近于“举例说明”，案例往往是辅助要点的讲解，学生不能对整个模具设计案例进行有效地掌握，致使学生的形象思维和分析解决实际工程问题的能力明显欠缺。

（3）授课方式仍然停留在传统的知识传授型模式，在课堂教学中缺乏互动式的讨论和双向式的交流，以及自主式和合作式学习，学生研究和分析问题的兴趣、习惯和能力没有得到很好的培养。

（4）过于注重课堂教学，缺少课外、实物演示和生产现场教学环节。模具课程具有很强的实践性，单凭课堂的讲解，会导致学生缺乏模具实物的认识，不能产生对模具三维空间实体的想象力，进而导致整体教学效果较差。

（5）考核方式陈旧，多数高校的模具课程仍然是期末笔试一卷定“终身”的考核方式，评价方法单一，忽视了对学生的创造性思维、知识和问题的主动研究和分析思考能力、知识的综合运用能力的考察，不能全面和客观地评价学生的学习情况。

二、模具课程教学方法的改革

研究型教学是一种基于问题和研究，把教学、科研、实践在人才培养中融为一体的教学模式。这种教学模式突出了学生在教学中的主体地位，充分体现了“以人为本”的教学理念；突出研究在教学中的重要作用，强调知识的创新性和实践性；突出知识、能力、素质三者的统一，学生从理解和接受式的被动学习转变为探索和研究式的主动学习，并在这种探究式学习过程中获取知识、培养创新意识和合作精神、训练思维能力、发展个性[3-5]。模具专业课程包含的内容十分丰富，即包括模具结构设计与优化，也包括模具制造工艺理论和方法，它不仅是多学科领域知识的综合，更需要有实践环节的真实体会。因此，通过选用典型案例，来映射模具课程内容的所有关键知识点，将知识的具体应用和应用过程中的分析以及分析中需要研究的问题紧密联系起来，再结合实践进行研究型教学，对于加深学生对知识的理解，提高对知识的综合应用能力以及分析、研究和解决问题的能力具有重要意义。同时，采用典型案例分析的模具课程研究型教学方法，可以引导学生主动学习、积极思考和主动实践，培养创新能力和严谨的科学工作作风。基于上述分析，对模具系列课程的教学方法进行了改革，采取的主要措施包括以下几个方面：

（1）打破传统的以模具成形理论基础→模具成形工艺→模具成形零件结构工艺性→模具成形设备→模具设计→模具制造为主线的知识灌输型课程讲解体系，以若干个典型模具设计和制造案例为研究对象，在课程初期即给出典型案例，以案例引发的问题为引导，循序渐进和由浅入深地展开课程基本内容的讲解，重点突出每部分内容的关键知识点，以模具设计和制造过程的分析方法为主线，将课程内容与实际应用融为一体。

（2）从模具成形制品设计和制造问题的分析入手，按照实际模具设计和制造过程和方法，以模具的功能结构模块和设计制造知识为重点，重新整合课程内容，形成以模具功能结构为对象的若干知识点。然后从模具设计和制造整体优化的角度，研究功能结构设计和制造的合理性，提高学生对模具知识的综合应用以及模具设计师应有的把握全局的素质和能力。

（3）采用研究式、启发式和讨论式的教学方法。通过典型案例分析，围绕授课内容提出能引发讨论和发挥想象力的问题让学生独立思考，进行分组讨论，给出模具设计方案。然后教师针对学生提出的问题和设计结果，进行分析评价，归纳总结出关键知识点并重点讲解，实现教师和学生的双向互动。同时，教师通过介绍模具设计和制造研究领域国际前沿的一些热点问题，结合教学内容，引出该领域科学问题的研究方法，创造一种类似科学研究的教学环境和教学气氛，调动学生的积极性和主动性，让学生在自主思维与主动探索过程中学习知识。

（4）针对模具课程的特点，采用课内讲授与课外实践相结合，多媒体课件、动画、视频、网络、现场实物并用的多介质、多手段教学方式。根据课程内容的性质，选择相应的授课方法和手段。建立课程的动画、视频和网络资源库，将课程内容形象化、简易化和趣味化，调动学生学习兴趣和激发他们的学习热情，使学生能够切实理解和掌握课程知识要点。

（5）研究新的课程考核方法。模具课程具有较强的实践性和工程应用性，传统的通过一张试卷的考试方式存在明显弊端。现在我们尝试采用了多元化的考核办法，把重点放在平时的考核中，分阶段、分内容、分知识点进行考核，再以不同的加权平均确定学生的最终成绩。考试中增加了没有标准答案的考试内容，鼓励学生按照自己的个性和特长探索和创新。

三、模具课程研究型教学方法改革的实践

实施的教改课程包括“塑料模具设计”、“高分子模具设计原理”、“模具概论”、“精密模具设计”、“塑料成型技术”等模具设计制造方向本科生专业课。以“塑料模具设计”为例，采用了典型案例分析的教学方法，为了确保课堂的教学质量，制定了典型案例分析教学实施计划，按照计划编制了具有模具设计课程特色的教学大纲，将原来的知识原理讲解为主的教学计划转变为以典型案例为主线、逐步引出知识点、全面提高学生的综合应用能力的教学方案，并在教学过程中加以修改和完善。实践的内容包括：

（1）典型案例的分析与选择。注塑模具种类很多，各类注塑模具的设计既有共同点，又具备自身的特点，因此，必须对各类塑料模具设计过程进行归纳和总结，选择合理的教学案例。尽管塑料模具种类繁多，但按照模具结构分类，可分为两大类即单分型面的二板式模具和多分型面的三板式模具。当塑件中存在侧孔或侧向凸凹时，模具又需增加侧向分型机构，而浇注系统的设计尤其是浇口形式的设计会直接影响到注塑模具结构及其复杂程度。因此，我们选取了三种具有代表性的浇口形式作为典型案例，即直浇口、侧浇口及点浇口：

① 案例1：直浇口式单分型面二板式注塑模具。这类模具又可分为不带和带侧向分型机构的直浇口式二板式注塑模具两类。模具一模一腔，模具结构简单，装配图和零件图简单易懂，模具功能零件齐全，适合在授课初期作为典型案例讲解。

② 案例2：侧浇口式单分型面二板式注塑模具。这类模具又可分为不带和带侧向分型机构的侧浇口式二板式注塑模具两类。模具可以一模多腔，模具结构与案例1相似，但成型零部件的结构复杂，适合在授课中期作为典型案例讲解。

③ 案例3：点浇口式三板式注塑模具。这类模具又可分为不带和带侧向分型机构的点浇口式三板式注塑模具两类。模具可以一模多腔，多分型面，由于需要顺序开模，自动脱凝料，模具结构复杂，适合在授课后期作为典型案例讲解。

三类典型案例根据不同的授课阶段，由浅入深地引出，既保持了授课知识的整体性，又让学生容易接受，取得了满意的教学效果。

（2）根据典型案例，整合教学内容。教学内容的整合不是教学内容的简单加减，而是在新的教学观念指导下的重新调整与组合。根据典型案例，将授课内容整合为模具总体结构设计、浇注系统设计、排气系统设计、温度调节系统设计、脱模机构设计、成型零部件设计和侧向分型机构的设计等几个功能模块。每一部分功能模块都结合典型案例讲解，便于学生对授课知识点的理解。

（3）完善多媒体教学课件及动画，制作用于教学的模具实物。多媒体课件的制作对教改实施效果有很大影响，结构合理、生动活泼的多媒体课件会吸引学生的学习兴趣，改善教学效果。因此，我们对原有多媒体课件进行了进一步的完善，增加了很多动画内容和图例。另外，还准备了30多件模具实物，为同学们在课堂上演示。

（4）基于典型案例，采用研究型教学模式。通过实践和探索，以新的教学思路组织课堂教学，要求学生课前查阅相关资料，课堂上积极参与对话、讨论、辩驳，形成“教师陈述问题，学生多人猜想反驳”的“对话共同体”课堂模式。重点章节的讲授由传统的教师一人单讲改为学生上台合讲，形成了“猜想与反驳”的课堂讨论气氛。主要讲述章节，教师首先简要介绍今天的知识点和问题，然后以提问的方式让学生提出解决方案的多种可能性，然后在随后的教学中逐步将学生心中的疑问给予解答。教学手段上尽可能采用多媒体教学手段，放映动画，引用图例和演示实物，产生了一种图文并茂、情景交融的教学效果。最后，教师提出解决问题的方案，并在课后为学生布置思考题。

（5）设置实践教学环节。在课程中期，设置1-2学时的参观实习环节，通过成形加工和模具制造的生产实习和教师现场讲解，使学生对模具企业生产与管理模式、产品设计、工艺设计、模具结构、模具加工设备和模具加工的工艺过程等知识有较全面的感性认识，为下一阶段的课程学习打下良好基础。

（6）改革课程考核方法。采取了期末笔试、大作业和口试答辩相结合的方式。笔试中注意了试题的全面性和系统性，基本上覆盖了所有的知识点，注重了对学生模具设计基本原理和分析实际问题能力的考核。期末大作业是课程考核方式改革的重点，对考察学生的实践和应用能力具有重要作用。考核根据模具课程的特点，结合典型案例，选择了一个带有侧孔的方形壳体塑件作为考核对象，分别让学生们设计三类注塑模具即带侧向抽芯机构的直浇口二板式注塑模具、带侧向抽芯机构的侧浇口二板式注塑模具以及带侧向抽芯机构的点浇口三板式模具，要求学生画出模具装配图并采用答辩的方式给出大作业最终成绩。这种考核方式既让学生们系统地掌握了塑料模具设计的知识，又提高了学生的学以致用的实践能力，取得了很好的考核效果。

四、教改效果与展望

采用问卷调查的方式收集了学生对校改实施效果的反馈信息。问卷调查涉及学生对授课方式、教学计划安排、课件和动画及实物演示、典型案例的选择、实践教学、教师授课水平、考核方式、校改效果总体评价等17个问题，并采用了无记名的方式，收回问卷118份。在学生认同度调查数据中，95%的学生对此次教改效果非常认同，5%的学生基本认同，他们一致认为案例式研究型教学方法对于提高知识的理解和掌握以及应用能力给予了很大帮助。

通过基于典型案例分析的模具课程研究型教学方法改革的尝试，激发了学生学习的积极能动性，提升了学生发现问题、分析研究和解决实际问题的能力，收到了良好的教学效果。今后，需要对这种全新教学方法进行进一步的探索，并在教学实践中不断地改进和完善，期望未来能够形成一种适合高等院校模具专业课程特点的研究型教学模式，为我国模具工业的振兴与发展培养出更多具有创新意识和工程实践能力的高素质人才。

参考文献：

[1] 祁红志. 模具工业的发展与模具专业群的建设[J]. 中国职业技术教育，2011（3）：44-47.

[2] 刘全坤，王成勇，刘传经. 模具技术的现状与未来发展的重点[J]. 模具工业，2011，37（5）：1-4.

[3] 郑伦楚，徐晓军. 论高校研究型教学的阶段性模式与深度推进策略[J]. 中国大学教学，2011（2）：18-20.

[4] 刘冰，陈厚，倪文莉. 以科学本质为基础的研究型教学新思路[J]. 高等理科教育，2011（3）：74-78.

[5] 籍建东. 研究型教学模式和传统教学模式的比较[J]. 职教论坛，2011（5）：43-45.

[本文工作得到了大连理工大学教学改革基金“基于典型案例分析的模具课程研究型教学方法研究”的项目资助]

[责任编辑：文和平]

作者：段春争　于同敏　姜开宇　刘莹

模具产品设计与制造探究论文 篇2：

基于案例教学法的《塑料成型工艺与模具设计》教学改革研究

摘 要： 目前企业对模具人才提出越来越高的要求，如何培养出符合企业要求的全能型人才是模具教学的一个重要课题。本文分析了传统教学的弊端，提出了在理论教学和实践性环节中与企业案例相结合的教学模式，对增强学生分析和解决实际问题能力，突出应用性人才的办学特色，提高人才的培养质量作出了探索。

关键词： 《塑料成型工艺与模具设计》 案例教学 教学改革

模具是现代工业生产不可缺少的工艺装备。模具成型，具有生产效率高，质量好，切削少，节约能源和原材料，成本低等一系列优点，成为多种成型工艺中最具潜力的发展方向。模具的生产能力、水平，直接影响新产品的和老产品更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。《塑料成型工艺与模具设计》是普通高等院校模具设计与制造专业的主干专业课程之一，其内容包括塑料成型的理论基础、注射成型工艺及模具设计、模具的制造工艺与方法。随着模具工业的迅猛发展，企业对人才的要求越来越高，那些既掌握理论、熟悉结构，又精通工艺、设计效率高的综合型模具技术人才十分紧缺。但是目前学校对模具专业学生培养的偏重理论知识的积累，讲授的模具设计流程、设计规范不仅与企业的模式不相符，而且落后于行业的发展，不能解决生产中遇到的问题。出现这样问题的根源是高校课堂教学脱离企业真实需求。而案例教学，特别直接来自于企业的案例，会使得课堂的理论教学贴近企业真实的实践环境，通过学生查寻有关资料、独立思考或集体协作，组织学生对事件、情境的构成进行积极主动的探究活动，从而提高学生创造性运用知识、分析和解决实际问题能力的一种教学模式。

1.传统的模具设计与制造课程教学存在的问题

1.1教学内容陈旧

随着科学技术的进步，模具技术也得到迅猛发展，新工艺新材料的应用，模具设计理论和手段的更新，模具制造新技术的变化都使得模具在结构上更加灵活，质量越来越高，功能更加强大，生产作业效率不断提高，可以说模具工业的发展是日新月异的。但是在课程及教材上的知识却比较陈旧，老式的经典结构及工作原理仍然在教学内容中占有很大篇幅，模具前沿的新技术、新知识却没有被纳入教学之中，这样的教学内容显然落后，跟不上模具工业科技发展的步伐。

1.2教学方法单一

模具设计与制造是一门实践性、应用性很强的课程，综合应用了前面的机械制图、机械零件、工程材料、互换性与技术测量和机械制造技术等专业课的基础知识。内容繁杂、知识涵盖面宽，而学时数却偏少，教师一般不得不采取满堂灌的填鸭式教学方法来讲授课程内容，老师和学生之间缺少必要的双向互动。教师在讲台上讲解抽象的模具工作原理和基本结构，学生因为缺乏实践经验，只能凭空想象。教学无法将理论知识和现场实践相结合，教学内容和生产实际脱节，使得教学组织缺乏灵活性，很难调动学生的学习积极性与主动性，无法实现学生掌握知识、解决实际问题及灵活运用知识的要求。

1.3缺少实践性训练

在模具学中，从教学目标和教学计划上看都非常重视学生的动手能力训练，但在实际教学过程中，由于多方面的原因，对学生动手能力的训练比较少，即使有一些训练，也是在虚拟题课题下所开发的非常简单的系统模型，使得理论不能真正运用到实践中，学生缺少感性认识和实践机会，课程内容与生活和社会应用环境不贴近，因此学生对这门课程的学习仍然感到内容较抽象、空洞。

2.基于案例教学法的教学改革

模具设计的传统教学往往是基本概念、基本结构、基本特点、应用场合等的语言表述,即使采用多媒体课件也只是多一些可帮助理解结构的动画，对于模具设计与制造的全过程仍然没有深入到教学中。课堂说教、课后记忆、考核答题式的模具教学方式仍然起主导作用。学生对塑件工艺性的分析、模具的设计理念、思路、内容、结构的关键性问题和注塑工艺参数的制订没有任何概念，更谈不上合理性、经济性和良好的工艺性。面对一个实际产品的模具设计无从下手，设计的模具完全是纸上谈兵，根本不能用于真正的模具生产。为了彻底改变模具教学与企业需求严重脱节的问题，较好办法就是在采用案例教学，以加深学生对系统分析、设计过程的理论理解。

2.1注重引入新技术和新知识的案例教学内容

案例教学内容选择的成功与否，直接影响到案例教学效果的好坏。教师通过各种信息检索手段或深入到生产企业中等多种途径选择具有时代气息，应用新设备、新工艺、新知识、新材料等的案例。教学案例的选择一定要做到紧跟模具设计理论的发展，精选反映模具设计与制造理论和实践最新成果的经典案例，引领学生关注前沿，培养他们的创新意识和科学精神。如热流道注塑模具、最新的三维设计（如Pro/E、UG）软件、工程分析（如Moldflow）软件直接运用到模具教学中，使学生的综合创新能力显著提高。

2.2将案例分析同课堂讨论式教学相结合

在经过系统的专业知识学习以后，初步掌握了相关基本知识和基本分析技能的基础上，按教学计划设立专门的案例讨论课，分组对选择的案例展开讨论，运用所学的模具知识解决问题的教学方法。案例讨论教学法所选择案例应具有一定的综合性、前沿性。如图一悦达汽车厂生产的车灯后视镜注塑模表面存在充填不满和熔接痕的现象，让学生讨论问题产生的原因和解决的办法，通过主动查阅资料和讨论让学生认识到塑件的设计、模具结构和注塑参数对塑件质量的影响；讨论模具和注塑机尺寸的关系，让学生了解模具的闭合高度与注射机的最大闭合高度与最小闭合高度关系、模具推出机构的推出行程与注射机顶杆推出行程的关系、定位圈与注射机上的定位模孔的关系、模具动定模板尺寸与注射机上动定模板尺寸的关系等。案例讨论教学法能够加深学生对所学会计知识的理解与把握，达到融会贯通的目的，有助于学生对典型案例、重点知识点的了解，使其举一反三、触类旁通，也有助于培养和提高学生分析问题、解决问题的能力。

2.3案例教学和理论教学紧密结合

模具设计是一个综合工程，理论教学不能仅仅是基本概念、基本结构、基本特点和应用场合等分割式简单描述，否则这样讲解学生对整个模具设计过程就没有一个完整的概念。理论教学应该结合企业一个典型案例，从材料选择、塑件的工艺性分析、分型面确定、绕注系统类型、工作零件尺寸的计算、模具结构、设计流程、注塑工艺参数和加工过程中制品的缺陷等方面讲授模具设计。以图二所示产品设计流程为主线，将各个知识点的内容串联起来。同时穿插补充大量的企业生产中的实例，以及生产中存在的问题，通过实例分析讲解，保证课堂上所讲的内容的实用性，使同学们在课堂上就能学会在生产中是如何设计、如何解决现场问题,这样可缩短同学们到企业工作的适应期，尽快地进入岗位角色。

2.4实践教学与案例结合

为了加深对注塑基础理论的理解，掌握工艺分析、设计的基本方法，提高解决实际管理问题、开发新产品的实践能力，课程实验教学必须结合企业案例。课程实验主要是模具拆装和注塑生产实验。模具拆装实验应选择企业生产报废的但能反映模具新技术的典型模具，如自动脱螺纹模具、自动脱凝料模具等。通过模具拆装过程的训练，培养学生的动手能力，解决实际问题能力，同时加深学生的认知程度。在注塑生产实验时，让学生亲手去安装、调试课堂所讲的企业案例模具，并选择合理的工艺参数进行塑件的生产。通过对模具的安装，学生掌握模具安装具体操作步骤和注意事项，加深对模具设计参数的理解，提高模具安装动手的能力。通过对注射成型参数的调试，帮助学生进一步了解工艺参数的确定，调试压力、时间、温度的先后顺序；料筒与喷嘴温度如何判别；根据成型情况,如何来调整参数。通过实践环节提高学生的实践能力，以及分析问题、解决问题的能力，更大地激发学生的兴趣和创新意识，巩固《塑料成型工艺与模具设计》课程的基本理论，缩短企业需求与学生所学知识间的差距。

2.5课程设计与案例教学结合

课程设计是一个重要的实践训练环节，是对该课程的一次综合应用。但在以往的课程设计环节中，模具设计流程、设计规范和企业的模式不相符，提交的生产文件不符合企业规范，使刚踏上工作岗位的学生不能正常发挥应有的作用。因此，在课程设计中提供企业生产的塑件案例，引入企业模具设计流程，强化企业模具设计规范，并在实践训练环节中要求学生按企业模具设计流程完成实践教学任务，所提交图纸完全符合行业规范。通过课程设计和以后的毕业设计环节加强对企业的设计流程、行业设计规范的认识，对就业后能尽快胜任工作有重要的作用。

3.案例教学实施过程中应注意的问题

3.1选择案例要有针对性

模具设计与制造知识多，内容丰富，在选择案例时选择具有较强针对的案例；案例的选择既要融入教学内容，又要注重内容的生动性，抓住热点，才能引人入胜，教学效果好。在此基础上要注意案例的难易程度，案例太简单对学生来说没有吸引力、没有新奇感；若内容太复杂，难度太大，超越学生的知识范围与分析解决问题的能力，就会使学生产生畏难情绪，使教学过程难以开展下去。因此所选案例应具有典型性、综合性、现代性、生动性、创新性和适中性。

3.2处理好传统教学与案例教学的关系

案例教学法是将学生所学的理论知识运用到分析、处理问题的实践中，通过案例教学培养学生的学习积极性，能提高学生分析问题解决问题的能力。案例教学优势是明显的，但不是万能的，有许多基础理论、基础知识难以通过案例进行系统传授。传统教学虽然有一定的局限性，但它的连贯性强，系统性全面，尤其是对一些模具设计重要的基本概念的讲解，传统教学仍是必不可少的，并且，只有学生掌握了必要的基本理论和基础知识，教师才能进行案例教学。所以，要处理好案例教学与传统教学的关系。既不能一味地为讲理论而讲理论，又不能片面地为了讲案例而讲案例，而要选择一些典型的案例将两者结合起来，综合利用，博采众长，互为补充、兼收并蓄。

4.结语

实践证明，在《塑料成型工艺与模具设计》课程教学中结合企业案例，学生极大地增强了理论联系实际的能力、动手能力和分析问题的能力，同时锻炼了组织能力、表达能力和团队协作精神，对后续课程的接受能力、实践技能及工作后的岗位适应能力都有明显的提高。

参考文献：

［1］李小平等.案例教学法在冲压模具设计教学中的应用［J］.重庆工学院学报，2008，（5）：171-173.

［2］樊晓红等.《塑料模具设计》教学与企业需求相适应的改革探索［J］.模具制造，2008，（9）：69-71.

［3］张国新等.《塑料成型工艺及模具设计》课程教学改革与实践［J］.无锡职业技术学院学报，2008，（2）：77-78.

作者：黄晓峰

模具产品设计与制造探究论文 篇3：

数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用

摘 要：随着社会的不断发展，科技水平的不断提高，我国的机械制造业也取得了很好的发展，而数字化技术受到了行业的重视注，广泛应用于机械制造业。数字技术在冲模设计与制造中的应用，不仅保证了冲模的设计在保证制造质量的基础上，它不仅使整个机器机械制造业的生产效率有了很大的提高，同时也简便了生产过程，也提高了冲模的生产效率。因此，作为一个起点，冲压模具的设计和制造期间，如何做对合理运用数字化技术保证冲压模具质量和生产效率进一步的研究创新，为促进企业能够更好的发展。

关键词：数字化技術;冲压摸具;设计与制造

随着我国时代的不断发展社会的不断进步，我国在科技方面取得了很大的进步得到了很大的改善，而机械制造业也迎来了新的发展机遇。与此同时，数字技术也在使用相关人士申请到机械制造行业，尤其会数字化技术应用于冲压模具的设计和制造，不仅使机械制造业的生产效率有了很大的提高，同时也让生产过程更简便了。

1数字化技术应用于冲压摸具设计与制造的优势

1.1增强加工时的效率

在冲模制造过程中，合理运用数字化技术到了生产周期，可以大大提高生产效率，特别是对于批量模具。该技术的应用主要是从模具设计到制造过程的集成

改变传统的机械加工工艺，适应批量快速生产，保证产品质量。在冲模加工过程中，由于传统的操作比较单一，这种情况影响了员工的实际操作，经常浪费材料，也增加了工作人员的工作量，影响生产产品质量不符合有关规定，如果产品是用于现代的从机械上讲，它不仅不能百分之百地适合，而且确实影响机械的生产和加工，这一过程无疑会阻碍机械系统的发展制造业的发展。但合理运用数字技术，模具在三维空间中对结构进行模拟，进行相应的加工和生产。这种加工方法不仅能使模具的外观更干净，同时也保证了产品的质量。这样模具加工方法，既能保证模具的精度，又能保证所有模具的尺寸和质量。同时也有效地减少了因工作人员操作失误出现导致模具缺陷的情况[1]。在数字技术的应用中在选择工具时，要根据自己产品的实际情况并根据被加工道具的实际尺寸，选择最佳模型尺寸，这样既能满足当前企业对模具的实际需求，又能满足客户的需求还可以减少一些不必要的浪费，从而提高生产效率。

1.2增强设计时的准确性

传统的冲模设计过程，主要依赖于相关工作人员对冲压模具的模板和冲击力进行计算，结合自己日常工作中的经历认真分析，一旦员工入职。在此期间，操作错误，或计算偏差，将导致整个模质量大大降低，甚至损坏，这些它不仅会影响产品的质量，还可能给企业带来问题经济上的损失严重。在冲模设计的过程中，多应用数字化技术，可以有效地解决这些问题，并且随着仿真技术的发展和应用，设计过程更加简洁使用更加方便，模具设计的精度因此大大提高，而且还能有效的降低成本。

1.3降低摸具的损坏概率

组装冲模有几种常见的方法：修理匹配、交换、分组和调整这些不同类型的设备将匹配方法应用于冲模装配工作中，可以起到很好的效果每一个都是不同的，所以在冲模装配过程中，需要根据需要进行装配，根据实际情况选择最合适的装配方法，提高模具的附加性提高了工作精准度，降低了模型加工过程中的损坏概率。同时，降低企业生产成本，提高企业经济效益。

2数字化技术在冲压模型设计与制造期间的操作技术

在传统的冲模设计和制造过程中，一般情况下，技术人员使用的是CAD方式来设计模具，在这一时期在其运作过程中，设计师过于依赖自己工作经验，对于设计没有进行深入研究，不能准确找出操作过程中是否有缺陷。这不仅不能提高效率也会延长模具设计所需的时间对于质量上也会产生影响。以及模具中的数字技术设计时应用程序使许多当前先进的操作技术得以实现都在人们面前。而UG/PROE软件也有很多操作作为一种不仅帮助相关人员的技术，上述问题将得到有效解决，生产效率将进一步提高。这种软件也能帮助工人把所有的零件组装起来，统一分析存储还可以根据不同客户针对家庭对产品的需求，在大量的数据库中选择最合适的模具，配备相应的装配等工作，从而帮助员工快速的设计冲压模具。

在对冲压摸具的设计和制造过程中，高速加工技术也是数字化技术的一种，传统的操作工艺都是在原有的基础上进行改进，这种方式并不能使生产效率提高，还有可能降低生产效率。虽然近年来，为了适应当前的市场需求，模具的需求量急剧增加随着模具的需要，高速加工技术的发展，该技术不仅可以既可以在表面加工，也可以在其结构表面进行相应的加工，在此期间工作人员可以根据相关数据参数，对其进行统计实现全面控制。高速加工技术，对模具表面进行相应的加工，所以它不仅能保证其表面的光滑，而且在很大程度上保证了产品质量，相关人员不必对产品进行检验时过多的打磨和加工，可以得到一个完整的产品，在很短的时间内在大程度上减轻了员工的工作量[2]。另外，高速加工工艺上可以使用小的切割工具，对模具进行细微的调整，下模刀具消耗低，也在很大程度上降低了企业的成本。由于高速加工技术不同于其他加工技术，因此技术上没有过多的人员进行检查，整台机器简化了加工过程，从而最大限度地提高了加工效率。

将快速设计技术应用于冲模设计中，可以有效的提高模具制造速度，首先要根据设计需要，创建模具数据库的关键是将数据传输到数据库。第二建立结构库，对每个模具的结构设计起到应有的作用，让设计师更顺利地开展设计工作，提高设计水平同时，缩短了设计时间。在冲模设计阶段，了解整个生产过程链接，通过计算机有效开发工具的实际过程辅助设计使设计工作更加简单，提高了产品设计的整体水平，满足了当前冲压模具设计工作的需要，促进了的发展工业生产效率的提高。冲模设计环节是关键环节本文的工作是确定合适的冲压模具制造工艺，结合不同的节点对结构形式进行必要的调整和改进，为进一步生产发挥积极作用，使整个冲压模具的开发、设计、制造更加高效线路。此外，组织生产装配有序推进工作装配的精度，各零件的配合精度合格，不会出现偏差的情况[3]。在此基础上，将数字化技术应用于冲压模具中，在设计中有效地提高设计水平，快速完成设计工作，让设计变得复杂高质量的产品得到简化，系统更加简单，冲压模具工艺更加简单，使方案更具有科学性。

3数字化技术在冲压摸具设计与制造中的应用分析

数字化管理系统建设。数字技术在冲压模具设计中的应用制造工作较为广泛，使得冲模设计制造周期缩短，质量上升。数字技术可以应用于冲压模具的设计和制造的过程中。为了更好地利用数字技术进行冲模设计和制造，我们需要建立一个数字化的管理系统。数字技术是主导模具设计与制造的应用促进了数字化管理系统的建设。数字化管理系统的有效构建，可以使冲压模具的设计和制造更具针对性优化了冲压模具的制造工艺，管理了冲压模具的知识和数据总结分析。通过分析冲压模具设计和制造中各个环节的数据并对信息进行存储和分析，能够对企业冲压模具进行设计和制造工艺具有稳定性，防止设计制造过程被模仿，建立企业的冲压工艺模具设计与制造的核心技术[4]。在数字化技术管理系统中，产品数据管理系统的建立至关重要。建立冲压模具数据库及快速设计技术支持快速设计的结构库。冲模的设计与制造数字化技术在制造业中的应用，可以采集和保存所有的冲压模具组计算和制造数据信息。实际上，员工只需要从电脑中搜索冲压模具的名称和型号等信息，就可以得到相关冲模数据，大大提高了工作效率。借助互联网数据库和结构库的资源信息可以有效地同步和保存，实现了冲模设计与制造的一致性，充分保证了相关数据准确性与保密性。

4项目管理

对冲压模具的设计和制造工艺，对传统项目进行了研究管理模式，主要是以客户要求为依据，经过设计和生产阶段，在此期间需要对整个项目进行了全面调查，并为整个订单所相应的调试和管理工作。因为一个项目本身不只是一个模板，至少有十几个，甚至几百个，如果只靠相关人员来管理，不能很好的提高生产率，并可能增加员工的工作量，而且模具的质量无法保证。项目管理在实际冲模项目生产中是一个比较大的问题。以前项目管理根据订单要求进行生产，生产流程比较独立，需要接单、设计和生产等过程。而在这个过程中，员工的收集和管理控制着员工做事很重要。然而在实际的项目运作中，每个项目都是存在的多套模具，每套冲压模具都要经过复杂的交接流程，因此很难保证工作效果和模具质量。平台上提供MES技术订单管理，计划和设计，以及输入和生产调度也可以使用其系统集成，数字化技术兼顾各方面同时，该环节的监控大大提高了生产效率和经营效果，获得了较强的市场竞争力，数字技术的合理运用搭建完善的管理平台，帮助相关人员做到人人有份模具实现统一管理[5]。包括项目订单的设计和生产周期在调度工作之间，技术人员可以通过管理平台对项目进行统一管理，从而实现对项目的各个环节所做的工作有效的监督，进而提高企业的管理水平。

企业对所有信息数据的管理过程中，企业技术人员可以通过PDM/CAPP软件进行冲压模具设计和制造过程中的所有数据进行统一管理。技术人员使用数字技术的方式，将不同规格的冲压模具统一管理，建立BOM连接构建数据库，所有模具都存储在统一的数据库中，并且通过网络的形式，帮助相关技术人员随时能够查询相关资料及模具设计图纸，以保护模具数据信息的安全。

企业的技术人员合理利用数字技术，不仅可以在提高生产效率的同时，也使冲压模具的设计更加合理其具有独特性。在实际管理项目之前，它必须是相关技术人员提前建立数据库，并在冲模上传递数据库的设计和制造为相应的加工参数提供了支持，而工作人员通过数据库，可以对整个项目进行相应的管理和分析[6]。同时，企业在开始生产前需要审视自己管理模式，以及文化观念等，以帮助员工更好地为客户服务。

结束语：

综上所诉，随着现代科学技术的快速发展和进步，数字化该技术在计算机冲压模具设计制造中得到了迅速的应用为核心技术进行各环节的管理，建立数据库系统，改进管理水平，优化冲压模具制造工艺，避免人为失误问题，提高数据的准确性和质量，提高冲压模具设计水平随着制造业水平的提高，为企业带来更高的经济效益，也为我国制造业奠定了良好的基础。

参考文献：

[1]黄红端.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用[J].大众标准化，2021（02）：151-152.

[2]梁远君.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用研究[J].机电信息，2020（35）：89-90.

[3]周立华.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用分析[J].湖北农机化，2020（09）：86-87.

[4]吕建中.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用分析[J].科学技术创新，2020（07）：161-162.

[5]李国兵，杨红娟.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用与探究[J].现代制造技术与装备，2018（11）：46-47.

[6]王秀丽，魏永輝.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用[J].科技与创新，2016（18）：78-79.

作者简介：

林晓旭（1984-）;性别：男，籍贯：广东省揭阳人，民族：汉族，学历：大专，毕业于湖南生物机电技术学院;现有职称：初级工程师;研究方向：模具设计与制造。

作者：林晓旭