1 引言

　　模具是一種技術(shù)密集育床、資金密集型產(chǎn)品出牧，在我國國民經(jīng)濟(jì)巾的地位也非常重要悴了。模具工業(yè)已被我國正式確定為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)寇钉，并在“十五”中列為重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè)矫渔。由于新技術(shù)、新材料摧莽、新工藝的不斷發(fā)展庙洼，促使模具技術(shù)不斷進(jìn)步，對人才的知識镊辕、能力油够、素質(zhì)的要求也在不斷提高。

　　根據(jù)社會(huì)發(fā)展對模具專業(yè)學(xué)生的新要求以教學(xué)生的實(shí)際情況掸柏，探圳大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院對99級模具設(shè)計(jì)方向?qū)W生的畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)行了較大的改節(jié)虹烈，并取得了較好的效果。

　　2 模具專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)

　　深圳大學(xué)模具設(shè)計(jì)專業(yè)隸屬于深圳大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)椒玖，主要是從事注射模的設(shè)計(jì)與制造裳岳。為了明確本方向的培養(yǎng)目標(biāo)，我們對珠江三角洲胯夏，特別是深圳周邊地區(qū)模具企業(yè)進(jìn)行了比較廣泛的社會(huì)調(diào)查锡疗，調(diào)查結(jié)果表明，用人單位要求畢業(yè)生有較高的思想品質(zhì)和道德修養(yǎng)豆出，愛崗敬業(yè)和較好的與人協(xié)調(diào)共事能力囊嘲，要求畢業(yè)生基礎(chǔ)理論扎實(shí)，著重基本技能的掌握和再學(xué)習(xí)能力吵淌，要求畢業(yè)生熟練掌握外語锯帚，有一定的計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用和開發(fā)能力。

　　根據(jù)調(diào)查結(jié)果分析被处，我們把模具專業(yè)人才培養(yǎng)的規(guī)格定位于：面向各類型企業(yè)楞播，培養(yǎng)愛崗敬業(yè)，具備機(jī)械及各類模具設(shè)計(jì)與制造基礎(chǔ)知識肢簿，具有較強(qiáng)的再學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造能力靶剑，能在模具生產(chǎn)第一線從事模具設(shè)計(jì)制造、技術(shù)開發(fā)译仗、應(yīng)用研究和經(jīng)營銷售的應(yīng)用型工程技術(shù)和管理人才抬虽。據(jù)此把拓寬專業(yè)口徑，課程體系合理纵菌，教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化阐污、實(shí)驗(yàn)研究能力強(qiáng)，社會(huì)適應(yīng)面寬咱圆，作為本方向教學(xué)的基本指導(dǎo)思想笛辟，將模具設(shè)計(jì)理論、實(shí)踐與及計(jì)算機(jī)應(yīng)用融合為一體序苏。

　　3 計(jì)算機(jī)技術(shù)在注射模中的應(yīng)用領(lǐng)域

　　塑料產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到成型生產(chǎn)是一個(gè)十分復(fù)雜的過程手幢，它包括塑料制品設(shè)計(jì)、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)忱详、模具加工制造和塑件生產(chǎn)等幾個(gè)工要方面围来。它需要產(chǎn)品設(shè)計(jì)師．模具設(shè)計(jì)師、模具加工工藝師及熟練操作工人協(xié)同努力來完成阿座，它是一個(gè)設(shè)計(jì)乃衫、修改、再設(shè)計(jì)的反復(fù)迭代腮哩、不斷優(yōu)化的過程额神。傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)已越來越難以滿足市場激烈競爭的需要。計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用腻酱，正在各方面取代傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)方式惑膀，并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。計(jì)算機(jī)技術(shù)在注射模中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　　(1)塑料制品的設(shè)計(jì)：基于特征的三維造型軟件為設(shè)計(jì)者提供了方便的設(shè)計(jì)平臺烧歹，而且制品的質(zhì)量贼么、體積等各種物理參數(shù)為后續(xù)的模具設(shè)計(jì)和分析打下了良妤的基礎(chǔ)。

　　(2)結(jié)構(gòu)分析：利用有限元分析軟件可以對制品的強(qiáng)度霸拦、應(yīng)力等進(jìn)行分析德州，改善制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

　　(3)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：根據(jù)塑料制品的形狀施翰、精度窝革、大小、工藝要求和生產(chǎn)批量吕座，模具設(shè)計(jì)軟件會(huì)提供相應(yīng)的設(shè)計(jì)步驟虐译、參數(shù)選擇．計(jì)算公式以及標(biāo)準(zhǔn)模架等，最后給出全套模幾結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖吴趴。

　　(4)模具開合模運(yùn)動(dòng)仿真：運(yùn)用CAD技術(shù)可對模具開模漆诽、合模以及制品被推出的全過程進(jìn)行仿真，從而檢查出模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理處锣枝，并及時(shí)更正厢拭，以減少修模時(shí)間。

　　(5)注射過程數(shù)值分析：采用CAE方法可以模擬塑料熔體在模腔中的流動(dòng)與保壓過程，其結(jié)果對改進(jìn)模具澆注系統(tǒng)及調(diào)整注塑工藝參數(shù)有著重要的指導(dǎo)意義供鸠，同時(shí)還可檢驗(yàn)?zāi)＞叩膭偠群蛷?qiáng)度畦贸、制品的翹曲性、模壁的冷卻過程等楞捂。

　　(6)數(shù)控加工：利用數(shù)控編程軟件可模擬刀具在三維曲面上的實(shí)時(shí)加工過程并顯示有關(guān)曲面的形狀數(shù)據(jù)薄坏，同時(shí)還可自動(dòng)生成數(shù)控線切割指令、曲面的三軸寨闹，五軸數(shù)控銑削刀具軌跡等燕瞭。

　　目前，國際上占主流地位的注射模CAD軟件有Pro/E欣骏、I-DEAS黎困、UGⅡ、SolidWorks等耽晦；結(jié)構(gòu)分析軟件有MSC斧呆、Analysis等；注射過程數(shù)值分析軟件有MoldFlow等跃百；數(shù)控加工軟件有MasterCAM券妹、Cimatron等。

　　4 模具專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)模式

　　模具專業(yè)的學(xué)生要求綜合知識和實(shí)踐能力較強(qiáng)患刻，它既是學(xué)生大學(xué)四年所學(xué)的機(jī)械制圖啰氏、工程材料、公差配合與技術(shù)測量杠锻、塑料成型工藝與設(shè)備等技術(shù)基礎(chǔ)課赘双、專業(yè)課的綜合應(yīng)用，又需要學(xué)生了解大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)珍特。

　　通過畢業(yè)設(shè)計(jì)祝峻，應(yīng)使學(xué)生在下述基本能力上得到培養(yǎng)和鍛煉：①塑料制品的設(shè)計(jì)及成型工藝的選擇；②一般塑料制品成型模具的設(shè)計(jì)能力扎筒；③塑料制品的質(zhì)量分析及工藝改進(jìn)莱找、塑料模具結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)的能力；④了解模具設(shè)計(jì)的常用商業(yè)軟件以及同實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合嗜桌，

　　以往的畢業(yè)設(shè)計(jì)嚴(yán)格來說只能算是模具設(shè)計(jì)這門課的課程設(shè)計(jì)奥溺；老師指定一個(gè)塑料產(chǎn)品，有時(shí)甚至連產(chǎn)品模型圖都交給學(xué)生骨宠，學(xué)生按照諜本上的模具設(shè)計(jì)步驟一步步做下去浮定，由于沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，學(xué)校也不可能將學(xué)生的設(shè)計(jì)變成實(shí)際產(chǎn)品层亿，因此桦卒，設(shè)計(jì)的合不合理立美，學(xué)生不知道，即使有經(jīng)驗(yàn)的老師指不出不合理處方灾，學(xué)生也沒有感性認(rèn)識建蹄，只能是紙上談兵。學(xué)生踏人社會(huì)满页，從事實(shí)際產(chǎn)品設(shè)計(jì)预署，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)無從下手尊伟，即使設(shè)計(jì)出來也是廢紙一張惑拙，通常都要通過1到2年的時(shí)間才能入門。因此野疟，學(xué)生常會(huì)感嘆：在學(xué)校什么也沒學(xué)到這不能不說是我們教育的失敗插呜。

　　為了改變這種狀況，在99級的畢業(yè)設(shè)計(jì)中廷碴，我們采取將模具設(shè)計(jì)內(nèi)容同CAD/CAM/CAE緊密結(jié)合在一起砾楞，學(xué)生通過先進(jìn)的軟件仿真，可以隨時(shí)發(fā)現(xiàn)自己在每一步設(shè)計(jì)中的不合理處就用，會(huì)找出各種解決方案讓設(shè)計(jì)趨于合理顿豹，同時(shí)掌握了最先進(jìn)的設(shè)計(jì)，加上及分析技術(shù)霉处，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力跋擅，使畢業(yè)設(shè)計(jì)真正成為了學(xué)生實(shí)際工作前的一次全過程模擬。

　　為了保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量嫌松，我們專門成立了一個(gè) 由4名老帥組成的模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)小組沪曙，每個(gè)老師負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)流程的一個(gè)步驟。此次參加模具設(shè)計(jì)畢業(yè)課題的學(xué)生共15人萎羔，我們分成5組液走，每組3人。

　　首先在布置畢業(yè)設(shè)計(jì)題目時(shí)贾陷，不給出具體的塑件制品缘眶，只是告訴學(xué)生要做一個(gè)開關(guān)按鈕，學(xué)生根據(jù)自己的興趣髓废，確定自己的設(shè)計(jì)產(chǎn)品：游戲機(jī)手柄按鈕巷懈、眼鏡盒開關(guān)按鈕、電燈墻壁開關(guān)按鈕以及鼠標(biāo)按鈕等瓦哎。通過市場調(diào)研砸喻、查閱大量的文獻(xiàn)資料，確定自己塑件的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)蒋譬。采用三維造型軟件Pro/E設(shè)計(jì)出塑件的內(nèi)外結(jié)構(gòu)割岛，用AutoCAD繪出二維圖，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，運(yùn)用結(jié)構(gòu)分析軟件MSCPatran分析按鈕受力后的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度咱贪、剛度及應(yīng)力等韩艾，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷修正，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)价值、工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)吭芯、材料力學(xué)、理論力學(xué)等課程的知識在這個(gè)階段都有所體現(xiàn)拷治，對以前所學(xué)課程也是一個(gè)綜合應(yīng)用的過程兰歼。

　　塑料制品設(shè)計(jì)完成后囚上，進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)殉俗，采用的是Prom/E下的模具設(shè)計(jì)模塊對產(chǎn)品建立工件進(jìn)行分型货抄、分割送讲、抽取得到型芯辙芍、型腔文件踏志；通過專家模座系統(tǒng)EMX(Pro/E,系統(tǒng)外掛程序之一)建立標(biāo)準(zhǔn)模座零件及滑塊贿妹、斜銷等其它附件擅揖。這個(gè)過程實(shí)際上并沒有結(jié)束跋岳，它要同后續(xù)的注塑過程數(shù)值分析緊密聯(lián)系起來院仿，所采用的注射流動(dòng)分析軟件是MoldFlow，根據(jù)熔體在澆注系統(tǒng)和型腔中的流動(dòng)過程的動(dòng)態(tài)圖速和，改進(jìn)模具澆注系統(tǒng)歹垫、調(diào)整注射工藝參數(shù)，使模具各系統(tǒng)的設(shè)計(jì)達(dá)到最佳健芭。

　　模具結(jié)構(gòu)完成后县钥，進(jìn)行數(shù)控加工，我們采用的是MasterCAM8.0加工軟件慈迈，完成模具的虛擬加工過程若贮，并自動(dòng)編制數(shù)控加工的NC代碼，利用仿真模塊可以查看加工完后工件的合理性痒留。

　　最后學(xué)生要提供詳細(xì)的設(shè)計(jì)說明書以及完整的二維谴麦、三維圖紙。在論文撰寫階段和答辯過程中伸头，學(xué)生還采用了ACDSee圖像軟件匾效，用來截取設(shè)計(jì)圖像并輔助介紹整個(gè)設(shè)計(jì)過程；采用Office軟件用來做文字的處理恤磷，寫出分析報(bào)告面哼。

　　每位學(xué)生在整個(gè)設(shè)計(jì)完成后，都必須對自己的沒計(jì) 過程及結(jié)果做一個(gè)總結(jié)绷煎，提出本設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與特色在何處筹唠。例如在建模部分或流道設(shè)計(jì)部分户痒，同時(shí)也要考慮設(shè)計(jì)中存在問題以及相應(yīng)的解決方法，從大多數(shù)學(xué)生的總結(jié)來看傀蒲，學(xué)生迫切體會(huì)到了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的欠缺赠槽，因此，在下一屆學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)中我們力爭多請企業(yè)的設(shè)計(jì)人員同學(xué)生交流攒坊，多讓學(xué)生接觸到實(shí)際的設(shè)計(jì)幢戳、生產(chǎn)過程，

　　至此泰涡，學(xué)生完成了一個(gè)項(xiàng)目的全過程：塑料制品設(shè)計(jì)--模具設(shè)汁--模具加工．學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)上看到自己設(shè)計(jì)外抓、加工出來的最終產(chǎn)品，體會(huì)到成功的感覺丹伙。

　　5 結(jié)束語

　　通過對此次畢業(yè)設(shè)計(jì)模式的改革福耐，學(xué)生既對大學(xué)四年課程的學(xué)習(xí)做了—個(gè)總結(jié)葫羡，同時(shí)又掌握了最流行的恼五、同社會(huì)實(shí)際最靠近的設(shè)計(jì)、加工方法哭懈。因此灾馒，本屆模具專業(yè)方向的畢業(yè)生受到了社會(huì)的歡迎，深圳某大型臺資公司模具部一次意愿接受本校的畢業(yè)生5名．取得了很好的社會(huì)效益遣总。

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