模具设计与制造精选(九篇)

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第1篇：模具设计与制造范文

关键词：精密 自动级 进模具设计 制造研究

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2015）04-0014-01

精密自动级进模具设计和制造实际上就是利用一系列大型的、大规模的金属零件器具，然后再利用相应的工程技术，实现了对现有模具的改善和开发挖掘的过程。本次研究主要提出了一种设计和制造创建，进一步对下游元件和器具的加工或者计算辅助处理进行规划，因此，整个模具从设计到开发是呈现出高度的集成化。

一、集成框架的设计研究

1.数据集成和过程集成

明确集成框架的主要目的是为了原来离散设计过程提供一种数据集成和过程集成的作用。在之前的设计和制造研究过程中，这些功能的体现都是在一系列的设计和工具制造过程中完成的。在整个框架中，对于数据集成功能的发挥，在终端的用户采用了一种全局性的数据，并对这些数据采用了一系列完全配套的设备和系统元件管理实施进行支撑。在整个框架中，对于特定的项目数据集成会将其立即的收集并进行不断的优化，方便用户对数据信息的搜集、共享，并在系统中以一种特殊的形式避免数据在储存过程中产生冲突，而对于集成功能的终端，用户可以采用标准的工程序列的方式进行体现。为了能够更好的完成相应的模具产品的设计和制造，终端用户需要不断对每一个设计流程进行咨询和关注，保证每一个项目中的任务以及采用的数据都是正确的，当每一位独立的项目完成任务之后，相应的数据输出就会自动的对数据进行储存，并作为相应配置数据被保存下来。

2.框架环境和功能

在本次研究的这个框架中，框架的工程环境主要包括基金模具设计和制造以及最后的集成框架等内容。在这个框架中还纳入了一个共享台、框架内核以及两个数据库。在框架中，管理数据储存主要包括了原始数据的库指针的原始数据，而框架内核主要是指将其设计成为一种制定的交易处理系统，在这个系统中其作用主要是保障好系统使数据库的功能在工作台应用程序的直接干预之下依然能够正常进行工作。而CAX工具能够在整个框架的监督之下自主的进行运行，其展示出的各种项目成果的进度情况都会被框架放置于一个集成的储存模块中，但是，在设计过程中，目前该框架的主要问题就是模具设计和制造过程中需要考虑到很多复杂的数据和管理功能，因此，在框架制定过程中，框架的内核功能应该被划成为四个单元，也就是数据管理单元、进程管理内核以及原始数据处理单元和设计数据处理单元等四个部分。

3.图谱的实现

框架结构在设立过程中应该包括三个过程，首先，第一个过程就是要在不考虑细节问题的情况下将框架的主要步骤进行确定，从而能够构建出一个整体的框架；其次，第二个过程就是开发数据机库管理或者相关新信息模块的制定，这个过程中需要对框架各个单位的功能和作用进行进一步的明确；最后，第三个过程就是要对工作台的界面进行开发。在这个工作界面中，对简单的工具进行包装能够使得这个框架能够在当前的界面中直接使用框架中的各个功能，因此，在原始框架设计过程中，美工应该具体考虑到装封的具体实现过程。

4.轮廓框架的确定

在初级框架中，整个框架的功能被分为了客户端和服务终端，其实现的主要策略如下所示，系统在以Windows和以太网为基础的大平台下，元数据的以及设计过程中诞生的数据在服务终端几种存放，并作为信息的HUB，常用的数据面向对象以编程语JAVA用来实现所有的新建框架单元。而管理的数据库主要是以面向对象的数据管理系统来实现的。在框架中远程访问的数据库需要和一个应用的服务器相连接，这个服务器和元数据以及原始线程之间进行交互。

5.系统建模和数据库管理

根据系统面向的对象不同以及设计的原则，对一个系统进行实例化就是对一系列对象相互之间的关系进行确定，因此，一旦建立了一个面相特定对象的的模型，整个项目的建设就已经基本快完毕了。对于本次研究的框架类型，其对象基本上可以分为两个部分，一种对象是短暂的，另一种对象就是持久，对象的确定需要一定的理论基础作为依据，尤其是在本次研究的系统中，一系列的模型被定义为了相关性，整个框架需要在相关工具的协同之下才能实现工作。通过对整个框架属性进行设计，改变其在使用过程中的衰弱程度。在框架设计过程中，采用一个先进的设计版本以及控制工具和配套的管理模型支持设计的传播管理，最终保证整个进程管理建立在产品管理模型的基础上。

二、进程动态

一般说来，集成框架的动态性能可能会使用户的想法和理念得到全面的改变。在集成框架下进行工作，用户在进行局部设计和加工过程中能够实现对整个动态的全面掌握，框架中工具之前相互协同合作只为了更好的得到虚拟化的结果。这样可以提高用户对系统的操作能力，从而在一定程度上降低技术含量。在框架中，产品数据的管理功能保证了用户对所有项目操作或者改变的永久性保留。这样用户在进行操作过程中就不容易出现错误了。在系统中如果没有这些保障措施，在对原始的设计数据进行改进过程中很可能就会很复杂，而在本次研究的框架之下，其不仅能够使开发者享受到最新产品的版本信息，而且还能为用户提品设计和开发的对策。其能够对复杂的序列化模具进行详细的分析，保证不同形式的设计恩物都能够不受影响的进行。

参考文献

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[3]单春艳，李春福，程立章. 精密多工位级进模嵌件板的设计及模具材料选用[J]. 机械设计与制造. 2010（08）

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[5]姜伯军. 工艺零件的结构设计（连载五） 多工位级进模工艺零件的结构设计[J]. 模具制造. 2011（01）

第2篇：模具设计与制造范文

（一）课程目标与职业资格标准相对接按照国家职业资格标准制定课程标准，选取典型工作任务，把素质目标、能力目标、知识目标结合起来，努力完成典型工作任务，实现要求的课程目标。

（二）技能培养与职业岗位能力要求相对接采取校企合作教学模式，确定模具设计与制造专业职业岗位群，明确岗位职业能力，以典型工作任务为载体，进一步序化、重构课程内容。

（三）学习过程与真实工作过程相对接改变传统课堂教学方式，学生在完成典型工作任务过程中掌握了有关理论知识，教师在教学过程中扮演着主导角色，学生为主体，有效激发了学生的学习热情。在完成任务过程中培养学生总结、归纳的能力，团队协作能力和应用所学知识解决实践问题的能力。基于工作过程导向的课程设计是课程教学的一大创举，满足了当前社会发展对高职人才的需求。

二、基于工作过程导向的模具设计与制造专业课程设计思路

（一）以市场需求为导向、校企合作为平台，准确定位专业培养目标根据对高职院校模具设计与制造专业毕业生跟踪调查得知，大多数毕业生就业于冲压、塑料等模具设计、模具装配、模具零件加工工艺编制、模具维修、数控机床操作、模具设备调试及模具管理经营工作等。在对模具行业企业走访调查的基础上，专业领头教师到校企进行锻炼实践，并积极同模具企业技术人员开展交流沟通，深入分析与总结我国模具行业人才需求情况、行业发展现状、职业能力素质要求、从业人员职业岗位及典型工作任务等方面。由模具专业骨干教师同企业技术人员进行深入分析与讨论，明确模具设计与制造专业培养的目标，即是面向模具设计与制造行业企业，从事模具设计及模具成型工艺制定、数控编程与数控机床操作、模具装配及维修等岗位，具备专业岗位群系统理论知识和岗位实践技能，具有解决工程实际问题和终身学习能力的高素质技能型人才。

（二）以工学结合为切入点，构建工作过程导向的课程体系

1.依据岗位调研分析，确定从业岗位典型工作任务对于模具设计与制造专业而言，人才培养面向的是岗位群，同岗位从业人员、基层技术人员及企业专家对岗位工作过程及工作任务进行重点分析，由专业带头人、企业专家、骨干教师组成小组进行讨论分析，制定模具设计与制造专业科学合理的典型工作任务，具体分为：（1）灵活使用Excel、Word等编制技术文件；（2）制作产品销售演示文稿；（3）机械零件测绘、识图；（4）用AutoCAD绘制图形；（5）零件公差配合技术要求的识读和标注；（6）机械图样三维造型；（7）编制机械零件加工工艺，普遍车床操作加工；（8）编制机械零件加工工艺，普遍铣床操作加工；（9）编制机械零件加工工艺，普通磨床操作加工；（10）选择模具材料及热处理；（11）钳工操作加工；（12）钻床操作加工；（13）机床操作及安全规范；（14）典型机械零件的测量；（15）车间生产组织与管理；（16）模具型腔及模具配件加工；（17）模具型腔放电加工；（18）模具结构及零件设计；（19）模具试模及鉴定；（20）模具装配与维修；（21）零件数控加工工艺编制；（22）产品质量检验；（23）模具成型设备及参数调制；（24）模具接单与报价；（25）设备维护与保养。

2.分析典型工作任务，归纳职业行动领域典型工作任务的分析重点在于工作对象、工作内容、工作流程及工作环境等方面，把一个或几个相似的典型工作任务根据工作内容和工作方式的不同，归纳为不同的职业行动方面[2]。按照对模具设计与制造技术岗位的典型工作任务分析，由骨干教师、有关专家进行交流沟通，归纳明确出行动领域，具体如下：读图、手工绘图及计算机绘图行动领域:使用Excel、Word等编制技术文件；制作产品销售演示文稿；机械零件测绘、识图。模具零件普通机床加工行动领域：编制机械零件加工工艺；普通车床操作加工；普通同铣床操作加工；普通磨床操作加工；选择模具材料及热处理；典型机械零件的测量；机床操作及安全规范；设备维护与保养。模具零件钳工加工行动领域：选择模具材料及热处理；钻床操作加工；钳工操作加工；模具装配与维修。利用软件进行模具设计行动领域：机械图样三维造型；模具结构及零件设计；典型机械零件的测量。模具零件数控机床、电火花及线切割加工行动领域：零件数控加工工艺编制；机械图样三维造型；模具型腔及模具配件加工；模具型腔放电加工；典型机械零件的测量。成型设备操作及模具检测行动领域：模具试模及鉴定；模具成型设备及参数调制；模具装配与维修；产品质量检验；企业生产管理行动领域：模具接单与报价；车间生产组织与管理。

第3篇：模具设计与制造范文

［关键词］高职院校；模具设计与制造；课程设置；工作过程

一、高职模具专业课程设置合理性表征

（一）合理的课程结构

从不同层次分析，课程结构：一是指不同层次、类型课程间的比例及纵横关系；二是每门课程内容结构。宏观层面，主要从课程形态结构、课程门类、课时比例来阐述宏观层面课程结构的合理性问题。1．课程形态结构。课程形态结构是指不同层次、类型课程间的纵横关系，包括课程的排列顺序、课程的类别。课程按照职业发展的逻辑规律进行合理组织，遵循再现、重组、迁移和应用这一职业能力形成的过程规律构建课程体系框架。建立在“技术是科学的应用”“实践是理论的应用”这两种哲学理论基础上的课程结构模式已不适用于职业教育。具体说来，模具专业的课程不再是从基础理论到应用理论再到技术实践的顺序展开，而是尽可能地与工作结构结合起来，采用学习领域课程模式结构为优化的选择。如果以专业课程、综合专业课程、学科课程为例，这几种类型课程排序如下：（1）在专业课程中，“应当先开设综合专业实践课程，包括见习、学徒实习、独立实践等几门课程，这几门课程应当从见习到独立实践逐步展开；”（2）“学科课程应当安排在最后开设，其功能在于扩大学生的经验范围，促进对技术实践过程的理解。”［1］2．课程门类的工作相关性。采用任务模式划分课程门类，将核心课程围绕工作过程知识设置课程门类，即开发项目课程或学习领域课程，如学习领域课程，学习领域根据岗位典型工作任务领域的不同进行模块化，依据学习者认知规律和职业成长规律，从简单到复杂、从单一到综合，以产品、项目、案例、任务为主题确定教学课题。现以岗位“塑料模具设计”为简例，见表1．依据学习情境的难度及内容安排学时，在“学习情境”中，通过老师的讲解和指导，学生进行理解和具体操作，以“学习情境”为主，加以理论知识的学习，如职业素养方面的知识及模具工艺方面的知识，以此掌握模具设计这一模块的知识，根据学生的能力不同，可以进行不同数量学习领域模块和不同学习领域模块的学习，以能满足工作岗位需求为目的，实现学习、工作就业有效对接。3．课程门类的缩减。课程门类设置遵循学生的认知规律，在学生学习精力和时间允许的范围内进行，注重专精职业能力的培养，就某一两个工作岗位来开设相关课程，以提高其就业适应能力，使其掌握的知识、能力能够满足某岗位工作任务需求（如图1所示）。学生甲所学的课程是面向模具设计、模具钳工、模具管理、产品成型四个工作岗位的，学生乙是面向模具设计、产品成型两个工作岗位的，学生丙是面向模具钳工和模具管理两个工作岗位的，学生甲的就业选择面要比学生乙和学生丙大，但是由于学生乙和学生丙所学的专业口径要比学生甲小，因而他们在相应职业能力的精深程度上要高于学生甲。在就业市场，虽然学生甲就业选择面大，但他在每个可能就业的工作岗位都会遇到强有力的竞争对手学生乙和学生丙，从而使得其机会实际为零。因此，可以根据学校实际情况及不同学生的能力，模具设计与制造专业面向某一两个工作岗位来开设相关课程。4．课程门类的整合性。以项目为载体按照岗位职业能力整合课程，把相似、相关的课程整合成一门课程。例如把工程力学、金属材料和热处理、公差配合与测量、机械设计基础、机械制造基础等课程整合为“机械技术”一门课程；将数控加工工艺与编程、模具钳工、模具特种加工、CAD／CAM技术应用、模具材料与表面处理等课程整合为“模具加工技术”一门课程等等。5．课程学时分配。不同类型课程的所占课时比重均衡，进行合理有效的课时分配。例如，保证一定的选修课时数与合理的实践课时比例，遵循学生多样化发展的需求，使学生多样化成才，让学生掌握“必需、够用”的理论知识，强化动手能力的培养，促进理论与实践技能的融合。微观层面，每门课程内容结构遵循工作逻辑为中心，按照职业活动逻辑顺序，即以系统化工作过程为构架来组织课程结构。如以特种加工中火花机床加工模具工件为例，由收集信息、工艺分析制定加工工艺准备起动机床放置好模具上模，装夹电极输入相关数据到启动机床测评模具工件结束（或再加工）。

（二）合理的课程内容

1．按照职业逻辑组织课程内容。专业课程将工作任务转化为任务引领的课程，按照工作任务组织课程，摆脱学科体系知识本身的逻辑组织，按照围绕工作过程组织知识的过程观来构建课程，实现理论知识与实践知识的综合，职业技能与职业态度、情感的综合。以学习领域课程内容开发为例，先由工作过程导出“行动领域”，接着对其进行“通用化”处理使之成为具有普适性（即经教学整合形成）的“学习领域”，再通过具体的“学习情境”来实施，每个学习情境包含多个不同工作任务，通过多个不同工作任务的训练，把该学习领域的所有知识点都涵盖进去［2］。让学生通过完成具体学习情境来学习相关理论知识和实践技能，并发展模具专业相关的职业能力（如图2所示）。2．课程内容多元化。高职模具设计与制造专业按照培养人才的规格，处理好模具专业知识、操作技能、职业素养之间的关系，硬技能与软技能之间的关系，课程内容趋于多元化，开设素质教育课程。在理论知识的掌握或技能训练方面，注重职业素养（自我控制与管理、人际交流、团队协作和沟通、团队组织管理、工作责任心与职业道德、环保等社会责任心、安全与自我保护、批评与自我批评能力、职业精神）的培养，有利于发展关键能力，培养学生具备适应工作岗位要求的动手能力、知识素养、职业素养，有利于模具专业高素质人才的培养，以满足企业精益生产方式对员工提出的素质要求［3］。3．校、企共同开发课程内容。“课程是沟通个体与社会的桥梁，其内容不可能来自课程本身，而只能来自外部世界”［4］。课程设置也必须与社会需要的人才规格相符合［5］。通过对模具企业调研，多方参与，明确课程目标、选择课程内容、设计课程结构、构建课程体系，在实践过程中不断加以完善，克服课程内容陈旧、课程缺乏实用性的问题，实现课程内容与企业岗位需求对接及课程内容反映当前模具行业新知识、新工艺、新技术、新方法。我国现代职业教育的先驱黄炎培认为“社会化是职业教育机关唯一生命”。并深刻阐明了“离开社会无教育”，办“职业教育是绝对不许关了门干”的道理［6］。职业教育离不开社会界，只有在与社会企业很好沟通的基础上，才能有可持续性的蓬勃发展。

二、高职模具专业课程设置现状

（一）课程结构

1．课程结构模式的不合理。高职院校模具专业采用知识本位的“三段式”课程结构者居多，有些采用“宽基础、活模块”课程结构，而工作过程导向课程在实践领域的有效存在少之又少。“三段式”课程结构即基础课、专业基础课、专业课。“宽基础、活模块”课程结构是对三段式课程结构的优化，但其课程结构的实质是一致的。这两种课程结构存在着两种分离，一是课程结构与工作结构分离，学习内容没有与需要完成的工作任务联系起来；二是技术课与文化课分离，文化与专业课自成体系［7］。这两种分离使得各类课程搭配不合理、不能相互支撑，同时也意味着理论与实践处于二元分离状态，使理论知识未能在实践中及时得到融会贯通，也未达到理论指导实践的作用，学生最终不能学以致用。2．课程门类偏多。目前，大多数高职院校模具设计与制造专业开设的主要课程有：理论课程（大学英语、政治、机械制图、机械设计与制造基础、公差配合与测量技术、塑料成型工艺与模具设计、冲压成型工艺与模具设计、数控加工工艺与编程、模具钳工、CAD／CAM技术应用等）、实践课程（模具钳工实训、模具测绘与拆装实训、数控机床编程与操作、专业工种实训与考级、毕业设计等）。对于高职教育该专业学生来说，在2～3年的时间内完成如此多门的课程学习，会造成学生学制时间压迫感明显，课程压力大，不利于学生掌握精湛的技能，形成良好的素养。

（二）重理论轻实践

对于模具专业，存在着重理论轻实践的现象，表现为两种情况：“一是理论课时与实践课时比例失衡；二是课程内容不是按照工作任务逻辑组织而是按照学科知识逻辑组织，多是原理性和基础性的理论知识。”“由于传统职业教育观念没有充分实现向现代职业教育的转变，传统的学科本位课程理论深厚的思想基础，仍影响着现代职业教育的实践领域。”［8］课程安排以学科为导向，课程内容缺乏实际工作案例支撑，实践课时不足，实训流于形式，重视学术，重视知识的传授而轻视动手实践的培养。而模具专业的主干课程是综合实践性较强的课程，过分关注学科知识体系的传授而忽视学生动手能力的培养，学生的动手能力不强，而评价职业教育的好坏，学生的职业动手能力是评价其质量的一项重要指标，职业动手能力不足难以将知识应用于生产实践，就会导致毕业生受到社会的冷遇。

（三）课程内容

1．课程内容单一。课程内容重点集中在专业理论知识上或者技能训练上，忽略了职业素养的培养，导致单纯理论知识课程或者技能训练课程过多、课时过长，违背了职业发展的逻辑规律，不利于学生职业素养的培养，关键能力的发展。在精益的生产方式和管理模式下，劳动方式为动手、动脑结合，劳动组织形式以工作团队或小组为主要的形式，这样技术工人既要具有岗位适应能力，又要具有创造性解决任务的能力及团队合作精神、沟通能力、社会责任感等方面的综合能力［9］，因此，目前模具专业课程设置内容单一的现状是难以适应企业发展的。2．缺乏企业参与。在高职院校中，开设模具设计与制造专业的院校不在少数，每年也为社会培养大批模具技术人才，但在质量上却没达到用人单位的需求。主要在于高职院校在课程设置方面存在单方面的行为，没有充分与企业沟通、合作，没有按企业的意愿培养学生所需的知识与技能、开设相应的课程，没有充分调研企业相关岗位的能力需求，课程设置的针对性和实用性不强，导致学生掌握的知识和技能与企业的实际需求不同步，无法适应实际工作岗位的需要，人才培养的质量与用人单位的需求之间存在差距，无法满足企业的用工需求。尤其在这个产品开发周期短，产品更新换代快的时代，由于未能及时吸取该行业的新工艺、新方法、新技术、新装备，使得模具专业课程设置上存在着理论与实际脱节的现象，没有反应当前模具行业新发展知识，内容脱离了现今迅速发展的客观实际，例如，采用计算机技术辅助进行模具设计、加工制造已经成为现代模具生产的主要手段，让学生通过完成具体项目来学习相关理论知识和设计与制造，培养实践技能，并发展职业能力。

三、合理设置高职模具专业课程的路径

（一）坚持市场需求为导向

职业教育的职业性、社会性两大特点，要求职业院校学生要以就业为直接目的，职业教育办学必须与社会发展相适应［10］，课程设置坚持市场需求为导向，课程内容要与模具行业、企业需求紧密结合，与职业岗位（群）挂钩，即以市场需求为逻辑起点，以工作过程为导向，培养学生复杂的职业能力。要求模具专业教师在对模具企业广泛调研的基础上，确定培养目标，明确学生就业的职业（群）或岗位（群），再通过召开企业实践专家访谈会，对模具专业对应的社会职业工作过程进行分析，确定出本职业的典型工作任务，进一步归纳出行动领域，将行动领域转换配置为学习领域课程。高职院校需要不断地、积极主动地与模具行业企业进行沟通，了解所需人才类型及人才知识结构、能力需求、职业素养等，及时调整人才培养目标和人才培养方案，并将市场需求落实在课程目标的设置中［11］。

（二）基于学情分析

模具专业课程设置仅从模具行业、企业需求，个体就业角度考虑，会导致个体陷入某种狭隘的发展轨道，成为经济发展的工具［8］，因此，合理的课程设置也需要从学生的角度考虑，以学生为中心，符合职业发展的逻辑规律，开设合理的课程门类，对工作过程知识进行教学处理，使得学生在有限的时间、能力条件下能够掌握，增强学生就业能力，提高学生职业素养。开发学习领域、项目、任务引领等课程，让学生全程参与其中，激发学生学习动机；重视典型工作情境中的案例；重视学生自我管理学习［12］，提高学生的自我约束力。

（三）有效的课程支持系统

第4篇：模具设计与制造范文

根据行业发展的需要以及模具企业的实际需求，黑龙江农业经济职业学院采用了“分层递进，工学结合，能力提升，231三段式”人才培养模式，即依托校内外生产性实训基地，以模具设计、分析、制造任务为载体，按照模具设计与制造过程和模具设计与制造的高精、高速、高效和相对技术稳定特性要求设计“教学做”，组织教学，形成一个完整的“教学做赛一体化，工学结合系统化”教学过程，其人才培养模式的以实践教学为主、实践项目检验与过程考核为主的考核方式，在提高学生技能的同时注重学生的职业素质，实现了工作过程学习阶段中锻炼其组织、沟通与协作的能力培养，紧紧围绕模具行业紧缺模具CAD/CAE/CAM一体化和先进制造技术的高端技能型人才，携手企业，完善了“分层递进，工学结合，能力提升，231三段式”人才培养模式。推行“双证”（学历+技能）式教育，培养“懂理论、知工艺、精操作、会设计”培养高端技能型人才。

1.1进行分层递进式的学习

学生的职业是从零基础开始，为了解决学生的基础感性认识到高端技能的飞跃，必须是从机械设计加工基础内容，到模具设计与制造一般能力，到模具设计与制造的单向能力（根据各个学生能力和实习岗位，进行岗前能力实训），根据难易程度的分层次的进行学习，所以必须要进行分层递进。

1.2必须以工学结合进行

职业院校的学生学习的是岗位职业能力，最接近实际职业岗位群的学习方法就是以职业的系统化工作过程与学习职业能力的实践相结合教学模式进行学习，必须是从实践和理论学习的拷贝过程、自主学习过程、创新学习过程的总和，加强以理论实践一体化的教学，形成职业院校以职业生活为主的教学方法，必须是以工作过程系统化学习方法，这种方法加强了职业人才的实践能力的锻炼，提高了学生专业技能，缩短了人才的职业基础培养的周期，是一个必然的学习与实践过程的试验阶段。

1.3能力提升，231三段式

在模具专业学习单项职业能力培养中，主要以能力和在从零基础开始、从基本素质开始、从实践兴趣开始，组织和运行教学，以做任务和项目方式进行工作过程系统化的培养。根据工作过程系统化的教学理念和职业行动领域的需要，筛选任务，并从简单到复杂的序列化教学任务。能力分层次的逐步提升，从目前职业教育期限来看，基本上是以2学期宽泛的机械基础和基本职业素质课程学习，3学期模具专业学习的单项职业能力的培养，1学期顶岗综合职业能力和岗位职业能力实践，这样一个科学的职业学习过程。

2课程体系的组建

2.1职业能力定位、分析与行动领域归纳

通过中国模具工业协会统计和企业走访与调研，结合对工作岗位、工作环境、职业管理标准、工作能力与素质要求等方面的综合分析，确定了专业学生适应的职业岗位。模具设计与制造企业岗位为产品造型技术人员、模具设计师、产品成形工艺性分析技术人员、数控工艺员、模具CAM编程员、加工机床操作者，具有精通模具CAD/CAE/CAM一体化能力和先进制造技术能力的高端技能人才。使用模具生产的企业岗位为成型设备操作员、成型设备调试技术员。职业岗位按其性质分为工程岗位和制造岗位，通过对职业岗位的罗列，开展专业研讨的方式分析其岗位的典型工作任务，归纳其行动领域，得到如表1所示的结论。

2.2课程体系

通过结合行动领域分析与职业能力分析，并根据时代的高速、高精、超硬新要求，调整其课程内容，增加模具企业交付的模具产品同时要交付设计、工艺、分析的数字化过程，甚至是在报价中都体现了这种数字化的内容，特别是模具产品在整个制造生命周期中是个共同探讨修改的过程，教学要体现这个过程；加强成形工艺的教学比重、增加模具调试的技能培养；传统材料变形与新材料变形的教学要有相当的分量；在传统金属切削加工、电加工的教学基础上增加高速高精密铣床切削加工、逆向工程与原型制造等课程。对知识的结构进行序化，转换为学习领域，做出主要课程体系框图。其课程分为公共平台课、专业平台课、专业能力拓展课程三部分。公共平台主要是培养学生通用职业素质的课程，另外还有50余门公共选修课，在其中选出4门以上，突出学生的个性化发展。专业平台课程是以专业基础课、专业核心课程和专业综合能力实训，其专业平台课程主要是机械制图、机械制造基础、机械设计基础、电工与电子技术、互换性与技术测量、液压与气动、模具外语和产品造型技术等课程。其核心课程形成“两设、两加、一艺、一辅”的格局，其中两设为塑料成型工艺与模具设计和冲压模具设计，两加为模具特种加工和模具数控加工技术，一艺为模具制造技术，一辅为模具CAD/CAE/CAM。其拓展课程为高速加工工艺和程序编制，逆向工程与快速成型，数控机床电器控制，市场营销，模具价格估算等课程组成。在专业课程体系中主要是由专业基础、职业能力课程、职业拓展课程组成。通过对其行动领域归纳，按其工程特性与制造要求确定其教学目标为培养“懂理论、知工艺、精操作、会设计”高端技能型人才。

3结论

第5篇：模具设计与制造范文

关键词：模具；问题；对策

前言：

模具作为工业的基本必须的工具，有“工业之母”之称。百分之七十五的粗制作的的工业部件、百分之五十的精制作的部件使用模具制作的，几乎全部的塑料产品也利用模具制作。我国的模具产业刚刚驶入快速发展阶段，然而其中的不足仍较多。在很多方面和起步较早、发展良好的国家比较还存在不小的差距。例如精密零部件的模具制作在行业中的比例仍然不高，部分简短的模具工艺使用仍不普及。尤其是在大批量、精密与长久使用的模具工艺上还有着较大差距。

一、模具设计与制造存在的问题

1、管理水平不高

因为现在制造工业里模具系统的具体使用基本通过人工来进行，而没形成健全的管理系统实施控制，致使企业较难衡量模具制作花费的时间与成本，更不好把握模具设计导致的品质高低，嫩亿精确计算模具生产过程中的实际成本与制作效率，因而无法及时对模具进行维修和检测模具的使用状态。再者，因为模具生产管理的不健全，使得企业在制作、维护模具上占用了过多的时间与成本，继而造成了企业生产成本的提高、出场日期延长等情况。

2、标准化水平较低

模具是专门用于塑形的工业零件，即使非常个性化，但也属于工业范畴，因此标准化水平十分关键。我国模具标准化的管理入手时间较短，所以模具标准化比生产滞后许多，更滞后于国籍上很多工业水平较高的国家。某些模具工业先进国家，比如美国、日本、德国，模具标准化至今已有百年的进程，模具准则的提出、模具标准件的制作和配备，已有着健全的系统。但我国模具标准化的起步，仅仅在“全国模具标准化技术委员会”建立之后的一九八三年才进行。现在我国已经存在两万多家模具制作企业，模具制作有了长足进步，然而和工业生产的需求相比，还不够现实的需要。

3、相关人才不足

目前全球正实行着影响深远的产业调整，有的模具生产慢慢往发展中国家迁移，我国正在变成全球模具大国，但当前我国模具工业人才不足已经成为关键的障碍。按劳动部门的统计，现在企业对模具人才的需求量逐渐提高，在北京、福建、深圳等地区，模具方面的人才、模具维护人才等正是社会需求最旺盛的人才之一。模具产业作为要在实践中积攒经验的产业，当前的工作者能够一直学习并且有所作为的不多。因为开始的学习就非常单调无趣，所以很多初学者往往不能坚持到底。另外，中国一贯的教育模式，对模具人才的关注与教育投入仍然不够。某些院校即使在近几年时间里成立了模具专业，然而因为受软硬件设施限制，毕业了的学生们实际的工作能力不足。而社会里许多的的模具制作专业，因为缺乏健全的行业准则，导致学生们的实际能力不能完全适应需要。

4、外资带来的挑战

现在全球制造业的单位以越来越快的速度往中国迁移，我国的制造业目前正出于告诉的发展历程，对模具尤其是精密模具的需求量逐渐提高。世界模具工业的许多生产厂家在而是世纪就是年代到了我国后，又引起了投资的，其目的无非是为了抢占先机，我国的模具制作产业在世界先进技术和高质量产品面前，生存的空间处于压缩状态。

二、相关对策

1、优化完善管理水平

分层次的模具管理经验，使用合适的模具编号，使用适当及授权的模具提取及交还方式，把经常使用的模具放在较易提取的地方，同套产品模具应尽量放在一处等，都是良好的模具管理方法。而使用良好的模具管理软件系统也是企业在管理模具方面有益的尝试。模具管理软件系统能全面记录模具的资料，迅速查找资料它设有借用/归还功能，帮助公司执行对模具收交的管理。

2、加大设备和高技术手段的投入

目前国内市场中低档模具供过于求，但高档模具却供不应求。因此，要鼓励企业增加设备，特别是骨干企业要配齐从模具粗加工、热处理到各种精加工、光整加工、质量控制与检测等整套设备，一般企业要配备数控加工设备，实现模具制造的全自动加工。积极鼓励企业与大专院校进行技术合作，广泛采用计算机辅助技术、人工智能技术等进行设计决策、模拟分析和优化设计，增强企业技术创新能力。

3、促进联合重组

从中国模具工业的发展情况看，模具这一产品适合专业化、集团化方向发展，模具企业在条件成熟时走联合之路是必然的发展趋势。目前国内的模具制造企业相当一部分为民营企业或个体户，受资金、场地、技术、信息交流等诸多因素的局限，相当一部分是依靠传统设备和手工加工制造完成，以至难以形成规模，只能生产一些中、低档模具，很难引进先进的制模技术及先进的制模设备。这就造成了中低档模具市场竞争加剧。模具企业应该通过协作、整合等方式，通过行业自律来维持模具市场的公平、良性竞争。

4、积极开拓国外市场

以澳大利亚为例，近年来经济发展较快，而且今后几年还有继续增长的势头。但作为基础工业的模具制造业，尤其是冲压模具的制造能力赶不上经济发展的需要，为此急需从国外进口冲压模具制造技术和能力，而中国模具业在这方面恰好有较大的优势，市场前景看好。中国冲压模具企业的技术装备水平高于澳大利亚。中国有完整的冲模设计制造技术人员和编程人员，有熟练的数控机床操作工人，钳工装配和模具调试人员，劳动工资水平低于澳洲。

结论：

中国模具产业有着巨大的市场，唯有企业中可以把握机遇、积极进取与能够制作高技术精密模具的，才有能力于竞争白热化的市场里抢得一席之地。现在社会已逐渐意识到模具与工业生产中的关键作用，意识到模具精密技术的不足。很多模具生产企业特别重视技术的创新，加强了用于技术开发的资金投入，而且，很多单位和高校也创建了模具专业，并进行模具技术的研究与应用。我国模具产业的进步指日可待，必定能在世界市场中争取到举足轻重的一席之地。

参考文献

第6篇：模具设计与制造范文

关键词：模具；人才培养；职业教育；教改

0前言

模具是装备制造业发展之柱石，是衡量一个国家制造业水平的重要标志，也是一个国家的工业产品能否保持国际竞争力的重要保证之一。随着我国工业技术的急速发展，工业产品的要求也越来越高，与之对应的模具的发展也越来越快，可以说模具的发展是制造业各有关行业产业升级和技术进步的重要保障之一。但随之而来的问题是，随着模具技术的提高，我国模具人才的发展却跟不上行业的发展速度，目前模具行业的人才缺口很大，尤其是缺乏高级技术的人才，数量是一方面，质量又是一方面，主要在于学校的培养跟不上行业技术的发展，为了适应我国模具事业的发展，学校的模具专业教学改革势在必行。

1建设思路与举措

1.1梳理模具专业课程体系，找短板，明重点

根据模具生产过程及工作岗位能力分析、国家行业相关标准等，找出目前模具设计与制造专业的课程体系不足之处，为重点建设什么、怎么建设提供依据。

通过分析，在图标识下划线的文字是目前存在的不足之处，可以看出目前岗位能力存在的不足主要有：1.具有模具结构的设计能力、2.模具CAD/CAM软件的使用能力、3.成型零件加工、4.产品缺陷分析、5.模具结构分析及改进技能。根据上述分析，需对目前的模具专业课程进行改革重建，融入模具CAD/CAM/CAE方面的行业流行软件和最新知识，改变以往传统的零碎的教学方式为项目化教学方式，改变以往试卷考核的评价方式为以产品检验设计的评价方式，改变以往闭门造车的理论教学方式为校企融合共建共教的理实一体化教学方式。

1.2课程资源开发

（1）教学项目配套的软硬件

教学项目配套的软硬件包括：理论教学模具、实训教学模具、模具虚拟装配软件：

①理论教学模具

教学功能：理论教学模具按照真实模具的制造方法制作而成，采用进口彩色透明材料作为模具的坯料，将模具的构架及模仁及运动等，用不同色彩区分开来，丰富内部层次感，并更加明显地观察模具细微的相对运动，具有可视性和实用性两大功能兼备的优点。该模具系列涵盖了注塑模具在教学项目所需的各类结构，可完全满足教学的需求。

教学效果：通过对各类模具结构的认知，了解各类零件的形状与功能及装配工艺关系，能快速理解各部件在加工中的尺寸关系，及必须掌握的尺寸公差，让学生从感性认识上升到理性认识。

②实训教学模具

教学功能：铝合金实训拆装注塑模具是提供学生进行实操训练的模具。该模具采用进口加硬铝合金制造而成，可反复拆装。与注塑机配合可进行高温注射成型，能用通用塑料与模具配合生产塑料制品。学生学到与工厂实际操作流程和注塑工艺过程，使学生毕业后能很快得到企业的认可。

教学效果：通过安全方便的模具装拆，学生可以清楚认识到模具结构，让学生实际操作、拆卸、装配、测量等理论实践相结合，锻炼实际动手能力，提升操作技能；实训教学模具系列配置注塑机，可在课堂上进行装配、调试，生产出制件，以提高学生对产品成型的直观认识。让学生独立思考、动手组装，能达到看得见、摸得着、听得懂、学得会的效果，形成教得轻松，学得愉快的教学局面。

③模具虚拟装配软件

将真实模具在UG软件平台上，全立体、全仿真、实时互动，虚拟模具与真实拆装模具相辅相成，形成虚实结合的实训模式。具备功能：

a.可模具拆卸、装配全过程的立体动画演示，并同步伴有文字说明，学生可自主完成交互式拆装操作全过程，系统能自动判断其正确性，并能指示下一步可选择的正确操作方法。

b.通过运动仿真读懂模具工作原理，能够以透视、局部、剖面、旋转等各种手段全方位观察模具机构运动全过程。

c.通过知识索引功能立即搜索、查看模具相关设计零件及标准件等模具资料及丰富模具案例的三维设计、二维工程图、采购清单等数据。

d.强大的自动考核功能对学员进行自我训练及作为教学考核及考试所用。

教学项目与先进的教学模具、教学设备、模具虚拟拆装软件结合将改变老师的传统的教学方法，让老师与学生产生真正的互动，学生有了实际参与的环境，将以往枯燥乏味的模具技术理论和让老师用语言难于表达的模具结构，用实物清楚的展现在学生面前，这将大大提高学生的学习乐趣。

（2）模具制造课程开发

学校培养模具专业人才的弱处在于缺乏实践，所以理论不能转化为工作技能。实训条件具备之后，应加强模具的制造和注塑，以注塑出的产品来检验模具的设计与制造，其教学内容为：成型零件的数控加工、模具装配、模具在注塑机上安装与调试并成型出产品，培养综合使用模具CAD/CAM/CAE软件进行模具设计与制造的能力，提高模具CAD/CAM/CAE软件的使用能力、成型零件加工、模具钳工装配、产品缺陷分析、模具结构分析及改进技能等岗位能力；其课程开发借鉴业内技术先进企业典型产品生产过程，以工作过程为导向，以专业实践技能及职业素养培养为目的，融入国家职业资格标准及企业标准，按照模块化、分级别的原则开发实训项目，满足不同学情、不同层次学生和企业或社会人员培训需求。

同时，参考全国模具大赛的指导意见对课程进行改革完善，国家级大赛由国家有关部门根据行业的发展需求精心制定，对学校的人才培养方向有很大的指导意义。《2016年全国职业院校技能大赛注塑模具CAD/CAE/CAM及注塑成型竞赛规程》中有关竞赛的总体要求概述是：①依据给定的产品3D数据模型，进行3D模具初始方案设计；②应用注塑模CAE软件对设计方案进行分析，根据分析结果进行评价，生成分析报告；③根据优化的设计方案完成并细化模具3D结构设计（模具3D装配图）、以及绘制指定零件的2D图工程图（符合标）；④编制模具设计说明书；⑤根据现场机床刀具条件，完成型芯型腔以及有关零件的加工制造并填写指定零件的数控铣削工艺卡；⑥根据现场提供的模具零件，完成装配模具；⑦将模具装到成型设备上，填写模具试模工艺卡并进行试模，最终成型加工出合格产品。从以上①～⑦点可以看出，大赛的内容体现了现代模具设计与制造生产工作过程的核心内容。在开发模具实训课程时，可将全国模具技能大赛内容融入到课程内容中。

第7篇：模具设计与制造范文

关键词：高职；模具设计与制造专业；人才培养模式；工学结合

中图分类号：G718 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）12-0034-02

我国模具行业人才需求状况

我国模具行业保持着良好的发展势头，“十一五”期间，模具行业年均增长率预计为12%～15%；2012～2020年，预计将保持在10%左右。经过不懈的努力，可使我国的模具生产水平在2015年进入亚洲先进行列。再经过5年的努力，到2020年时基本达到国际水平，使我国不但成为模具生产大国，而且进入世界模具生产强国之列。

模具业的快速发展和模具行业信息化进程的迅速推进，为就业提供了许多岗位，并产生了一些新型岗位（群），对技术队伍和从业人员的要求也发生了质的变化，传统的模具技术人员已难以胜任。目前，模具企业十分缺乏掌握和能运用模具新技术的设计人才、胜任现代模具制造设备操作的高技能人才和现代模具企业的工艺设计高级人才。模具应用技能型人才已成为制造业紧缺的人才。

高职模具设计与制造专业现状

近年来，高职教育虽然采取了工学结合的方式，将技能培养放到第一位，但尚未能与企业完全接轨，人才培养模式缺乏整体系统化，相关课程体系不够完善，培养模式过于陈旧。学生一般通过5个学期的基本培养后直接到企业实习，但往往只有少数学生能快速适应，其他学生往往需要3～6个月才能适应，技能适应和能力发展较慢。人才培养模式的工学结合力度和方向不明确，盲目跟从兄弟院校的模式，工学结合人才培养模式没有与企业深入合作，未能深入了解国内外行业发展和先进的培养理论与实践，没有与企业共同展望行业未来，缺乏合理的保障制度和组织，职业院校和企业的先导性未得到相应的体现。这是理论与实践严重脱节、没有很好地融合的结果。因此，应解决模具设计专业校企合作、工学结合理论与实践深层次融合的问题，制定合理的人才培养目标，分配合理的教学资源，对教学内容进行创新安排，构建以学生自主性学习为主的人才培养模式，以期达到人才培养目标。

构建“分层递进，工学结合，

能力提升，231三段式”人才培养模式

要按照“以就业为导向，以服务为宗旨”的职业教育办学指导思想，培养具有一定知识能力、职业技能和高尚职业道德的职业人才，即高素质实用型的高端技能型人才。应以校企合作、工学结合为切入点，以学生为中心，以企业需求为导向，以源于企业、高于企业要求的任务为主要教学内容，构建模具设计与制造工作过程系统化的“分层递进（从机械设计加工基础内容到模具设计与制造一般能力，再到模具设计与制造的单向能力，根据学生的能力和实习岗位，进行岗前能力实训，根据能力难易程度的递增组织教学），工学结合（工作过程与学习过程相结合），能力提升（能力逐步提升），231（2学期机械基础+3学期专业学习+1学期顶岗实习）三段式”人才培养模式，即依托校内外生产性实训基地，以模具设计、分析、制造任务为载体，按照模具设计与制造过程和模具设计与制造的高精、高速、高效及相对技术稳定特性要求设计“教学做”，组织教学，形成一个完整的“教学做”一体化、工学结合系统化的教学过程。通过模具设计与制造专业人才培养模式的创新，实现学生综合能力的培养，提高学生动手能力和解决问题的能力，使其在运作方式上比传统的人才培养模式有更深刻的内涵。

基于工学过程系统化的课程体系

依据所需的职业技能优化课程结构、重组教学内容，以培养模具CAD/CAE/CAM一体化机床操作职业人才为核心进行全面素质教育培养，结合职业标准或试行职业标准设置的课程体系如下页图1所示。

设置以两设（塑料成型工艺与模具设计和冲压模具设计与制造）、两加（模具数控加工技术和特种加工技术）、一工（模具制造技术）、一辅（模具CAD/CAE/CAM）为主的核心课程，加大课程改革力度，使课程对应岗位，按照国家模具设计师标准和行业制造标准，培养“懂理论、知工艺、精操作、会设计”的高端技能型人才。

强调实践性教学，培养多项专业技能

要精心设计实践教学项目，突出对学生的实践技能培养。在专业人才培养模式及人才培养方案的具体规范下，按照模具设计与制造专业岗位对学生技能的要求，系统地设计实践教学项目、内容、考核标准；开放校内实训基地、实训室、实训设备，为学生实践锻炼提供方便条件；鼓励学生参加校内外各项比赛，强化学生实践技能；鼓励学生通过考取双证书，拓展职业能力、提高竞争能力。

要重组模具设计与制造专业学生的职业技能培养模式，重构基于工作过程系统化课程教学内容，研究校企合作、工学结合的人才培养模式，做到因材施教，提升模具设计与制造专业高职学生的发展潜力，大力实施由学校和企业共同制定的人才培养模式，将重点放在校企合作上，制定人才培养目标和质量规程，进行工学结合的系统化建设，提高人才培养模式的运行效率，培养适合于企业和市场需求的高技能职业人才，重新制定专业性与职业性相融合的教学目标，为高职教育人才培养模式的系统性、稳定性、示范性、时代性、多样性和实践性的理论研究做出贡献。

参考文献：

[1]徐友良，肖鹏.论模具设计与制造专业的教学改革[J].当代教育论坛，2009（1）.

[2]孙晓琳.模具设计与制造专业职业能力的培养[J].职业技术，2009（5）.

[3]耿洁.构建工学结合培养模式框架设想[J].中国职业技术教育，2006（11）.

[4]李忠华，姚和芳.构建校企合作人才培养模式的实践与探索[J].中国职业技术教育，2006（12）.

第8篇：模具设计与制造范文

一、模具设计与制造专业开展实践教学的意义

在该专业中构建实践教学体系，主要具有以下几个方面的意义。首先是能够促进学生综合素养与应用能力的提高；其次是实践教学体系符合中等职业教育人才培养目标的实现；第三是提高了教师的专业实践能力；第四是增强了校企之间的合作，拓展了学生的就业渠道。

具体来说实践性教学体系可谓是专门针对模具设计这类动手性较强的专业设计的。在传统灌输式课堂教学中，学生接受的理论知识大于实践知识，经常会导致学生动手能力较差的问题。而且不能够在实践中对理论知识进行巩固。实践教学模式下，学生可以参与到整套模具从产品分析到设计、制造和调试的整个过程中，促进了学生实践能力、团队精神和知识应用水平的提升，最终提高学生的岗位适应能力。

其次我国教育部在职业教育教学质量中明确指出：职业教育改革重点是教学过程的实践性、开放性和职业性”，这一要求明确了中等职业技术教育的改革方向。在实践教学体系中，学生充分的了解了模具设计与制造的每一个缓解，既学到了理论知识又增强了实践操作能力，有利于人才培养目标的实现。

第三实践教学模式有利于提高教师的实践能力。在模具设计与制造实践教学中，教师和学生一起参与到生产实践中，对于企业生产中流行的各种技术、工艺都能够更好的接受，进而将之引入到课堂教学中，在提高学生实践能力的同时，也有利于个人对相关制造工艺的学习，实现了教学相长。

第四在实践教学体系中，需要与企业建立良好的合作?P系和长效产学研机制，相关企业成为学生毕业实现和教学实践的基地。面对企业人才要求，在现实岗位上进行实践，能够更好的掌握生产制造工艺，企业可以根据学生表现选择人才，同时也拓宽了学生的就业渠道。

二、模具设计与制造专业实践教学体系的构建

在前文的论述中，主要对实践教学体系对该专业的促进作用进行了研究。可见实践教学体系不仅能够促进学生的全面发展和教师实践能力的提高，而且更好的实现了人才培养目标，促进了企业和人才的双向选择，拓宽了学生的就业渠道。本节主要针对实践教学体系的构建进行分析，并提出针对性的建设对策。

1.增加实践教学课时。针对传统专业理论知识较多，学生实践不足的问他，构建实践性教学模式，首先要增加实践教学课、专业实训课时，给予学生充分的时间实践。并将教学内容中实践性较强的内容放到实习、实验等实训课程中完成教学工作。例如针对专业基础课时和选修课程可以适当的缩减，采用多元化的教学模式，提高基础课程教学效率。而针对实践课题，则需要增加一部分课时，充分的让学生动手操作。

2.根据市场需求调整教学内容。在技术爆炸的今天，各项生产技术日新月异，模具设计与制造业也迅速发展，各种新材料新技术被及时的应用到模具制造中。如果不能紧跟市场需求，就会面临着教学与社会实践脱节的现象。因此构建实践性教学体系，就需要根据市场和技术发展不断的调整和优化教学内容，促进教学实践与社会发展的结合，提高学生毕业就业能力。

3.校企合作建立实践基地。在中职校园建设中，许多地方受经济条件的限制，很难建立完善的校内实训基地，有的学校只能针对模具制造等引进几个加工机械，成立一个校办企业等，但是非全面性的业务不利于学生实践能力的提升。因此为了更好的提高学生的实践能力，必须引入教学工厂的教学理念，与校外企业建立良好的合作关系。可以在教学实训课中，将学生安排到企业实际岗位进行观摩实践，亲历选材、设计和生产装配的每一过程。在校企合作中，即为企业培养了岗位适合的人才，又提高了学生具体岗位的实践能力。

4.组建双师型师资队伍。师资队伍建设建设是做好教学的必要条件和教学改革顺利进行的重要保证，为此，加大了投入力度，保证了师资队伍建设的落实，改善师资队伍结构。要培养造就一大批高素质的新型劳动者和模具人才，就需要有一支职业道德水平高，业务精通，专业技能过硬的师资队伍。近年来通过培训、引进、聘用等方式，基本建成了一支适应形势发展和专业结构合理的“双师型”教师队伍。

第9篇：模具设计与制造范文

1高精度轮式点镀模具加工方案

电镀轮做高速旋转运动，其内部放置阳极喷头，通过喷射贵金属镀液对待镀材料带进行局部点镀。待镀材料带以相同的线速度跟随电镀轮走料，其上有压力可调的柔性掩模带，以保证材料带紧贴模具。电镀轮制造中最为常见的问题是电镀轮的形位精度低、尺寸精度差。现代高速生产中材料带的速度为15m／min左右，换算到电镀轮上大约为1～2r／s。此速度下电镀轮的圆跳动比较明显，造成生产中材料带颤抖并出现皱纹或卷带，使得产品质量及生产进度受到影响。另外，由于电镀轮制造精度不高，为弥补可能产生的镀区误差，必须对点镀区域进行适当扩大，以保证高质量的镀层能够覆盖实际需要的区域，这使得贵金属镀液的消耗增加。只要提高电镀轮及模具的制造精度，就能提高生产效率并降低生产成本，同时还能减少贵金属镀液的消耗，从而减少污染。本文提出一个具有实际使用价值的高精度轮式点镀模具加工方案：将现有的轮式点镀模具的加工精度提高，最终提高点镀产品的生产质量及生产效率。

1．1获得引线框架单元的准确尺寸

引线框架的尺寸直接影响电镀轮的尺寸设计。实际生产中，引线框架的尺寸会随着模具订单一同送达，但是仅凭这样的数据是无法精确设计电镀轮的。精确的电镀轮设计尺寸来源应该是生产中的引线框架材料带。引线框架通常较薄、容易变形，传统的测量方法是通过卡尺对每个尺寸进行简单测量。当设计及制造对测量精度的要求较高时，这种测量方法的效率低，而且测量精度不足以保证精确设计［3］。现采用如下方法进行测量：使用分辨率为1μm的影像测量仪对生产线使用的引线框架带材进行连续n个引线框架单元的长度测量，获得的长度精确到微米级别，再除以n就是每个引线框架单元的长度，以mm为单位，保留小数点后4位。图1为引线框架带材样品。如图1所示，每个单元的精确尺寸由连续材料带上的多个单元测量得到，保证了数据在较大尺度之下的精确与稳定，获得的尺寸数据为L。

1．2精确计算电镀轮工作面的直径

在一个电镀轮的工作面周长上安排的遮掩模具定为奇数N，这样在长期的旋转中不容易导致周期性的震颤。很多电镀轮生产企业对于电镀轮工作面直径设计，通常是计算过程中没有考虑生产的实际情况，直接使用NL／π作为电镀轮工作面的直径。这个计算失误在于获得数据L的温度是常温，而电镀轮工作环境温度根据镀液的不同大致在80～120℃，此时引线框架及电镀轮的尺寸都会因温度的升高而变大。电镀轮的制造材料是聚醚醚酮，而引线框架的材料是铜基合金，这两种材料的热膨胀系数不同，导致工作条件下带材和电镀轮接触面长度出现差异，这在高精度制造中是不可忽略的［4］。由于定位误差导致的带材卷带事件常有发生。为了避免带材起皱或卷带，应加大定位容许误差，但最终镀区的尺寸精度下降。为解决在工作环境下带材和电镀轮的尺寸偏差，现提出如下的电镀轮制造尺寸精确公式：DC＝NL（1＋αY（TG－TC））π（1＋αP（TG－TC））（1）式中：DC为常温下的电镀轮直径；N为电镀轮一周布下的硅胶模个数；L为单个引线框架的圆周方向长度，来源于上一步的测量；αY为引线框架材料的热膨胀系数；αP为电镀轮材料的热膨胀系数；TG为电镀轮的工作温度；TC为常温。这个公式的作用在于保证引线框架材料带与电镀轮的工作面在工作温度时的对应长度完全重合，从而保证了加工定位的准确性。此计算结果与忽略温度的计算结果相差0．3％左右，在高速旋转下这样的差异不可忽略。此计算结果保留小数点后3位，单位为mm。

1．3电镀轮的精确加工方法

在实际生产中经常有这样的情况：生产一段时间之后电镀轮的圆度下降，带料起皱或者被拉扯，生产质量严重受到影响。这些问题的根源来自电镀轮制造时的粗疏。很多电镀模具制造企业都用聚醚醚酮作为电镀轮的制造材料，制造电镀轮时直接把聚醚醚酮坯料装夹在加工中心上进行加工。而实际上，聚醚醚酮在强度上还是和金属材料有一定的差距。在加工过程中直接对聚醚醚酮进行装夹加工而导致的整体细微变形，最后在生产中被逐渐放大，致使生产质量下降。本文给出一种能够保证电镀轮长时间工作而不变形的加工方法：首先，夹持坯料左侧，加工出右面平面并同时钻孔攻丝；然后，用45＃钢制造一个圆盘，钻上同样的孔位置并攻丝，把坯料卸下并用螺钉紧固在钢制圆盘之上；再次装夹时夹紧钢盘进行加工，注意最后去掉初次装夹时夹紧的坯料区域，保证远离电镀轮最左端50mm以上即可。此方法利用一个钢盘替代聚醚醚酮坯料进行装夹，避免了加工装夹对产品的应力残留，保证了电镀轮产品长时间工作后形位精度不改变。电镀轮加工精度在0．01mm以下即可，普通四轴加工中心的加工精度都能达到这个要求。电镀轮最重要的工作面加工完毕之后不再装夹，而是直接对遮掩模槽位进行加工。应注意，电镀轮上的螺孔必须和最终生产设备上的驱动装置匹配，这样就完全实现工作状态的动平衡，在高速旋转中不会出现太大的振动。

1．4创新的遮掩模设计

实际上对点镀区域进行的位置控制，最终还是依靠柔性材料遮掩模实现，因此，遮掩模的设计直接影响点镀区域的尺寸精度。目前多数点镀模具制造企业制造的双组分硅胶遮掩模都存在点镀区域边缘细微渗漏，导致产品镀区边缘模糊，甚至非镀区的背面也有部分渗漏。为解决镀区附近的贵金属渗漏及模糊边缘问题，现提出如下遮掩模设计改进方案：在遮掩模的工作开口部分增设一圈高0．10mm、宽0．12mm的刃口，并进行倒圆处理。这样在掩模带的压力下，刃口能够完全封闭住贵金属镀液的渗漏，产生鲜明锐利的镀区边缘，提高产品质量，保证镀区尺寸精度。此遮掩模由双组分硅胶制成，制造过程应注意尺寸是否缩水。由于材料本身的特性，其能保持正常生产的效果为十个月左右，此后必须更换新的遮掩模。

1．5陶瓷定位钉的选择

陶瓷定位钉是电镀模具特殊的专用零件，它直接影响引线框架带材在电镀轮上的相对位置。目前行业通常使用D1．50mm的陶瓷定位钉，而定位孔为1．60mm，如此大的空隙是为了容纳设计与制造中的不准确带来的误差。如果严格执行之前的设计与制造流程，可以使用D1．56mm的陶瓷定位钉。这样镀区将会被严格定位限制，加上之前的遮掩模精确尺寸设计，就会有精度极高的镀区边缘尺寸控制。严格执行以上五个步骤，能够把镀区尺寸精度控制在单边偏差0．03mm之内，而目前行业内通常的精度为单边偏差0．20mm，在精度上提升了一个数量级，能够更好控制产品的质量及生产成本。图2为完成的轮式点镀模具。图2中可见白色定位钉。

2结语

本文主要的关注点在于解决生产实际中的问题，提高点镀模具产品的生产精度及质量。只要注意各个细节，在尺寸设计、产品加工、遮掩模边缘精度提高、带材定位等方面都提出完全创新性的解决方案，是能够提高电镀轮整体制造精度的。这些解决方案都是紧贴工作环境、针对现实问题而提出的，能够有效提高点镀模具的生产精度，进而直接提升引线框架产品的镀区质量、尺寸精度，并减少镀液损失。

作者:邱伟华 单位:柳州职业技术学院

参考文献：

［1］冯小龙．连续高速电镀技术在集成电路引线框架生产中的应用［J］．电镀与涂饰，2003，22（6）：48－51．

［2］杨占尧，秦歌，翟振辉．金属喷镀法快速制作金属模具方法研究［J］．河南机电高等专科学校学报，2001，9（2）：1－5．