基于OBE理念的数控技术专业“模具设计与制造”课程教学改革与实践

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针对数控技术专业“模具设计与制造”课程的现状,结合OBE理念,进行逆向教学设计,对教学目标、教学内容、教学模式和教学评价体系进行了改革尝试.通过教学实践,取得了预期的教学效果.
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分析了汽车线束中常见一款盘形碟状固定卡扣的功能要求、结构特点和成型工艺,阐述了 1模8腔的型腔错位排布设计方案,使模具结构紧凑,模具重量减轻;并介绍了定、动模大镶块设计、主要成型型芯设计、卡齿电极设计要点和模具的工作过程.针对卡齿易缩变的结构特点,对电极进行局部旋转增大设计,有效弥补了卡齿缩变量.经实际生产验证,塑件的尺寸符合使用要求,注射成型工艺过程稳定可靠,可满足大批量生产的需求.
以打印机外壳的注射模的智能设计为主要内容,应用MoldFlow软件进行前期分析,利用UG软件建立模具3D实体模型.并介绍了热流道注射模的设计流程,该设计流程大体包括:塑件的工艺分析、分型面的选择、浇注系统的设计、成型零件的设计、冷却系统的计算、推出机构的设计.
数控加工制造过程中,数控刀具常常出现刃口磨损、塌角的损耗情况,能够更直接、快速地解决加工制造过程中更换换刀的问题对缩短生产周期、加快生产进度有着重大的意义.提供了几种加工制造过程中更换刀具的方法,为制造企业的加数控加工提供一定的借鉴基础.
针对滑块零件分析了其结构特征、材质及精度要求等,拟定出合理的加工工艺路线,并重点阐述了高速铣削加工工序的内容.针对滑块不同加工部位的特征,建立了不同的定位方式和CNC加工策略,对实践环节提出了技术关注点的预案,有效地保证了零件的加工质量和效率,为同类型零件的加工提供了参考.
介绍了一款保险杠注射模中的组合斜顶机构,利用一个斜顶驱动另外一个斜顶,为大型模具里超大角度下坡斜顶提供新的设计方案.
对模具成本构成因素,技术成本关注点,行业期望值等方面进行了分析,提出了影响模具成本存在的因素,模具成本控制不仅是模具设计的责任,而且需要行业人员共同努力才能实现.
随着模具制造现代化工厂的不断发展,为提高市场竞争力,开发模具应用信息自动化排产系统,并与ERP系统对接,获取项目计划及加工信息.充分发挥信息自动化在生产排产中的作用.阐述了该系统机床总任务、工件工序排产管理、机床任务管理、工件管理、模具管理、资源负载管理等6大子功能及实施原理,介绍了零件信息优化、零件计划排产优化、生产计划下发任务、生产工序执行等内容.
介绍了壁厚较厚的塑件在注射成型过程中容易产生困气现象,分析了困气产生的原因,常规的解决方法,以壁厚达到8mm的塑件为案例,分析了注射成型工艺,展示了实际生产中由于困气,烧焦引起的缺陷,通过两种不同的浇口设计,在模流软件中,对其困气位置进行对比.以确定是否会对塑件外观有影响,确定合适的浇口位置.使用克拉伯龙方程式,解释了塑件表面困气并烧焦的原因,提出了调整浇口位置解决烧焦缺陷的通用方法.
利用NX技术,分析了复杂零件加工的流程.同时,以铝材设备机座零件的模具为案例,阐述了 NX在CAM技术上的特点和工艺流程,对于较复杂难度高精密零件的编程起到借鉴作用,同时提供了一些实践中的解决办法、编程技巧和加工思路.
X型引导筒是由玻璃钢筒、钢筒组成,装配后经检测,合格率仅有50%.通过对产品图和工艺过程深入研究分析,找出了合格率低的原因,采取了切实可行的措施.一是优化了钢筒机加工艺,提高了钢筒同轴度;二是改进了装配工装,保证玻璃钢筒与钢筒装到位,并在压紧状态下固化,减小了引导筒在固化过程中变形;三是对检测方法进行改进,设计了同轴度量具,消除了钢筒的垂直度误差,减小了玻璃钢筒、钢筒的圆柱度误差影响.通过以上创新,引导筒制造合格率由50%提高到95%,降低了生产成本,提高了经济效益,创新成效显著.