發布時間：2022-08-10 15:45:18
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的模具設計論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
手機翻蓋通過轉軸實現，轉軸孔與模具的脫模方向垂直，其成型必須進行側面抽芯，由于此處位置狹小，結構上受到種種限制，脫模較為困難。合理的側抽芯機構設計應在使轉軸孔可以順利抽芯脫出并保證塑件成型生產效率的前提下，盡量簡化模具結構，降低加工難度，便于日后的注射生產和模具維護脫模［4］。在總結同類產品模具設計經驗的基礎上，考慮采用斜導柱驅動的定模滑塊內側抽芯機構來成型轉軸孔并完成脫模，由2個滑塊分別成型相對的轉軸孔，中間共用1個楔緊塊，如圖3所示。開模時，由于橡膠型面分型，楔緊塊21由2個M6×12的沉頭螺釘固定在面板上，而滑塊6、滑塊18和壓條33、34隨A板19往動模側移動，開模力通過斜導柱4作用在滑塊上，迫使滑塊6、滑塊18分別沿著楔緊塊的2個斜面以及壓條和模板形成的導滑槽往內往下運動，直到小拉桿23限位A板，從而完成轉軸孔的側抽芯過程。
2搭扣的側抽芯設計
該手機外殼共有7個內扣，采用斜頂機構成型并脫模。斜頂也叫斜銷、斜方，是利用頂針板頂出的垂直運動轉換成水平運動以處理制品內部倒扣的機構，主要由斜頂本體和固定部分組成。斜頂角度、針板頂出行程和倒扣水平脫模距離之間的關系如圖4所示。斜頂角度和頂針板頂出行程的確定應以保證倒扣水平脫模為依據。模具成型零部件結構如圖5所示，其中內凹搭扣的斜頂1如圖6所示。由于斜頂較小，斜頂單邊開槽單邊導滑。手機外殼共有外側搭扣5個，加上外側轉軸孔均須滑塊外側抽芯機構成型。搭扣的側抽芯排布如圖7所示，共設有3個動模滑塊機構。由于扣位尺寸較小，采用滑塊鑲針成型方便加工和維修，用螺釘將滑塊鑲針固定在滑塊上。
3頂針和模仁設計
手機外殼底面筋位骨位窄細并縱橫交錯，適合用扁頂針。頂針和斜頂的分布集中于手機外殼邊緣處，為了便于型芯模仁的加工、裝配與維修，采用鑲塊式的組合式型芯模仁，如圖8所示。這樣既能簡化加工過程，縮短加工時間，又有利于排氣。
4模具整體設計
手機外殼模具整體成型零部件結構如圖5所示，2D總裝圖如圖3(a)所示。高溫熔體注射入型腔后，經過保壓冷卻，模具首先在A分型面分模，取出澆注系統廢料并完成2個內側轉軸孔定模滑塊的側抽芯，由圖3(a)中小拉桿23限制分模距離。接著模具在B分型面分模，完成圖5中滑塊3、滑塊4、滑塊5動模滑塊的側抽芯，由圖3(a)中固定在面板上的限位板32和限位螺釘31控制分型距離后，頂出機構頂針和斜頂開始動作，完成內扣的側抽芯并將產品推離型芯完成脫模過程。合模時，頂出機構由復位桿10和彈簧復位。
5結語
它能制得外形比較復雜，尺寸比較精確，并且能帶有金屬嵌件的產品，對各種聚合物加工的適應性也強，比較易于實現自動化生產加工。模具是現代工業生產的重要工藝裝備之一，它具有節能節材、生產成本底、生產效率高及產品的一致性好等顯著的特點。因而掌握注塑模具的設計方法具有重要的現實意義。在注塑過程中，塑件收縮率的波動及模具制造誤差是影響塑件尺寸精度的主要因素。我們知道，任何一種塑件都會或多或少的要有一定的強度和剛度，為了達到其自身要求的強度和剛度，這就需要塑件要有一定的壁厚。對于同一個塑件，我們設計時，應盡可能設計出相同的壁厚，因為不同的壁厚，它們會因冷卻或固化速度的不同而產生附加應力。熱塑性塑料會在后壁處產生氣泡、縮孔等。誠然，要做到塑件的每一處壁厚都百分百的一樣也是不現實的，但是我們要盡可能做到壁厚大致相同。在注塑過程中，塑料由于熱脹冷縮的緣故，冷卻后會產生收縮而包在型芯上，或由于其粘附的作用，塑件會緊粘在型腔上，從而不便進行脫模。所以，我們要設計出合理的脫模斜度以便于脫模，并且防止在脫模時劃傷、擦毛塑件表面。注射模最終是要安裝在注射機上進行注射成型生產的，所以我們還要處理好注射模與注射機之間的關系。這就要求我們模具設計人員在設計模具之前，不但要知曉注射成型工藝規格，也應知曉注射機的技術規范和使用性能，這樣才能使設計出來的注射模能在注射機上正確安裝和使用。模具型腔是成型塑件外表面的模具零件，在生產時，熔體能否充滿模具型腔與注射機的最大注射量是直接相關的，我們在設計模具時應保證注射模內所許熔體總量小于注射機實際的最大注射量。
二在注射成型時
當原料以高壓注進型腔內時，型腔內熔體對模具還具有漲開力，會對模具產生一個撐開的力量，注塑機為了克服這種張開力，會施加給模具一個鎖緊力，這個鎖緊力稱為鎖模力。影響鎖模力的因素主要有兩個。其一是模腔沿模具分型面上的最大投影面積，如果投影面積超過了注射距的允許使用的最大成型面積，則成型過成中將會出現漲模、溢料現象。另一個因素是模腔壓力，模腔的壓力來自熔體流動的阻力，一般來說，模腔壓力在注射壓力的0.4—0.6倍之間。分型面是動模和定模在閉合時接觸的部分，分型面的設計是模具設計成敗的關鍵因素之一，對于分型面的選擇，我們遵循五個利于：利于脫模、利于簡化模具結構、利于排氣、利于產品質量、利于加工。模具的澆注系統是模具設計工作者十分重視的技術問題，澆注系統的設計直接影響著塑料產品的外觀、性能及成型效率。主流道應設計成圓錐形，便于流道凝料的脫出。但錐角要合理，錐角過大會產生湍流或渦流，卷入空氣，反之會使凝料脫模困難。
三設計分流道時
1.開發理實一體化教學項目
為了推進本課程理實一體化教學，我們采用任務驅動、項目導向式的教學。圍繞工作項目來組織教學，打亂原有的章節順序，邊學邊做，邊做邊學，將所學理論與實踐完全融合起來。讓學生在操作過程中掌握理論知識，并學會如何運用專業知識去分析問題和解決問題。“沖壓工藝與模具設計”教學內容主要涉及沖裁模具、彎曲模具、拉深模具設計等內容。分析企業的工作情境與工作流程，構建6個典型項目，每個項目包括若干模塊。
2.實施理實一體化教學
在教學項目的基礎上，進行課程理實一體化教學的實施。本文以項目二沖裁模的設計教學過程實施為典型案例，介紹理實一體化教學模式實施過程。
3.創新理實一體化教學考核評價方法
實施理實一體化教學，必須創新考核評價方法。本課程的考核內容主要是對學生的專業知識、應用能力、動手能力、團結協作能力、職業素養等進行考核。首先，將教學項目實施過程中各模塊的理論知識學習效果納入考核成績，如教師布置的工藝分析、工藝計算、模具零部件設計計算等完成質量；其次，將項目實施過程各模塊的實踐操作納入考核成績，如模具拆裝，模具零部件加工，模具裝配，調試等完成情況；第三，將模具零件加工工藝編制，圖紙完成質量和答辯成績納入考核成績；第四，將學生的學習態度和工作狀況，學習紀律、與同學之間的交流合作等方面納入考核成績。考核過程中采取多元化的評價主體和評價方法，將學生自評、學生互評、教師評價按比例計入成績，這樣既調動了學生學習的積極性，也保證了成績的客觀公正。
二、課程理實一體化教學模式實踐的幾點體會
1.需要高素質的教師團隊
要完成理實一體化教學，必須要有一支精通模具專業理論知識，而且具有豐富模具制造經驗的“雙師型”教師團隊作為保障。首先，要求教師深入模具生產一線鍛煉，積累模具制造經驗，了解行業先進技術及信息；其次，要求教師具有跨學科綜合教學能力。模具設計教學項目的完成涉及多學科教學內容，是以學生對“機械制圖”“公差測量”“模具材料”“模具制造”等課程的掌握為基礎的，這要求教師不僅熟悉本學科和本專業知識，還要了解相鄰學科或專業領域的發展狀況。本課程在理實一體教學實施過程中，采取一名專業教師與兩名實訓教師的組合授課方式。專業教師負責教學項目中理論知識的講授，并指導學生完成模具設計和圖紙繪制；實訓教師指導學生完成模具零件加工，裝配與調試。整個教學過程使專業教師與實訓教師優勢互補，發揮教師團隊的作用。
2.需要突出學生職業能力和職業素養的培養
理實一體化教學實施過程中，需要加強學生職業能力和職業素養的培養，為以后進入模具企業快速適應崗位要求打下良好基礎。本課程在理實一體化教學實施過程中，教師加強了學生模具零件加工工藝編制能力的訓練，根據教學項目結合現有加工設備條件，指導學生制定出合理的加工工藝流程。在模具零件生產過程中，教師嚴格要求學生按模具零件圖和加工工藝流程加工模具零件，確保模具零件的加工精度。整個教學過程與企業生產過程緊密結合，并將教學目標與企業對人才的需求相統一。
3.需要科學的管理方法
理實一體化教學實踐表明，這種教學模式更能激發學生的潛能，使學生快速融入教、學、做的過程中，但課堂管理難度較大。在課程實踐操作環節，教師需要投入更大的精力，科學管理課堂。首先，確保學生的操作安全問題，操作前對設備線路進行檢查；其次，操作過程的管理，如果學生動手操作加工模具零件，教師指導不及時，可能出現零件加工不合格而報廢，不僅浪費了耗材，也達不到教學目標。此外，應根據學生的實際能力和個性發展，因材施教，合理施加壓力，進行適當的引導和督促。
三、結語
注塑模具的設計內容一般包括注塑模具的概念設計和詳細設計這兩個基本設計。其中注塑模具的概念設計的一般設計內容如下：首先了解塑件要求和相關的模具制造條件，然后據此設計出合理的模具方案，最后結合客戶要求、成本因素等選擇最佳模具方案。注塑模具的詳細設計的一般設計內容如下：首先根據概念設計的結果確定所制造的注塑模具的零部件尺寸和注塑模具的細化結構，然后校核成型的零件和受力零件的強度、剛度等指標。
2注塑模具設計時的考慮因素
注塑模具在設計過程中的考慮因素有很多，這些因素都直接或者間接地影響著注塑模具的質量，因此注塑模具設計時一定要全面考慮，不可顧此失彼，這些因素大致可以分為以下四個方面，即注塑模具的材料、制品設計、模具設計以及注塑模具的成型工藝。其中注塑模具的材料選擇是確保注塑模具質量的前提條件，因此選擇時要格外注意材料的物理、化學和加工性能，這樣才能設計出合理的模具；制品設計、模具設計是注塑模具制造成功的關鍵，制品設計包括對制品的形狀、尺寸、支撐面、拔模強度、加強筋以及一些結構（孔、螺紋、圓角等）的設計，要保證制品壁厚的均勻，而模具設計時考慮的因素最多，包括材料性能、結構、用途、注塑機型號及其工作能力等，這都是注塑模具設計的基礎；注塑模具的成型工藝是是注塑模具制造成功的最終保障，需予以高度重視，需要考慮到料筒、噴嘴和模具的承受溫度、注塑的壓力、注塑過程中的保壓壓力大小和時間、冷卻的時間等因素。
3幾種常用的應用了知識工程的注塑模具設計技術
3.1基于KBE的注塑模具設計技術
KBE技術是一種新興的、開放性的智能研究技術[2]，是注塑模具設計實現智能化的重要手段。基于KBE的注塑模具設計過程中，設計時以知識模型為設計中心，因此構建模具的幾何模型并轉化為特征模型顯得尤為重要，在轉化過程中要善于利用特征技術，如設計、特征識別等，然后設計系統要綜合考慮用戶需求，進行設計交互，以確定模具的設計參數等，最后將這些確定的、合理的設計參數糅合到特征模型中，進而構建出知識模型。該技術的數據庫、標準、設計經驗等均利用集成工具集成到設計系統中，實現一體化，設計過程便捷，不存在設計瓶頸，提高了注塑模具的設計效率和質量。
3.2基于CAD/CAE/CAM技術的注塑模具設計
CAD/CAE/CAM技術的注塑模具設計是基于模具幾何特征和非幾何特征的、在計算機系統的輔助作用下進行注塑模具設計的一種先進的設計技術[3]，在設計過程中模具設計人員要以注塑模具的綜合特性和技術條件為基礎進行模具結構的方案設計、優化和確定，同時還需要分析工藝和力學性能，轉化為相關的技術文檔，進而利用信息進行工藝設計和NC編程，并轉化為需要的控制信息。該技術的CAD部分主要設計注塑模具的建模、方案設計、零件設計、零件裝配以及模具結構校核等；CAE部分涉及注塑模具的力學分析、流動分析、冷卻分析等；CAM部分涉及到數控仿真技術以及數控程序生成等。利用CAD/CAE/CAM技術進行注塑模具設計可以提高模具設計的精準度和設計效率，保障模具的質量，減少注塑模具的制作時間和周期，降低注塑模具的制造成本，提高注塑模具設計人員的興趣和主觀能動性，此外，這也有利于模具企業的管理。
4結束語
1.《塑料成型工藝與模具設計》教學當中常用的方法。
在一體化教學的過程中，先以項目教學為主要手段，然后以情境教學為教學目標，明確教學內容、學習目標，引導學生學習與技能的訓練。在教學方法上有多種靈活方式，比如：情境教學法、講授法、現場指導教學法及分組討論法等等。分組討論法：是將一組人選集中在一起就某個話題展開討論，最后大家達成一致的結論。例如：在講解塑料模具結構的時候，學生們就是采用這種方法將每個部分的名稱一一討論出來。講授法：教師通過口語向學生傳授知識、培養能力、進行思想教育的方法，在教學方法中應用廣泛，且其他各種方法在運用中常常要與講授法結合。現場教學：是在自然和社會現實活動中進行教學的組織形式。現場教學既是課堂教學的必要的補充，又是它的繼續和發展。借以開闊眼界，激發學習熱情，培養獨立工作能力，陶冶品德。情境教學法：是指在教學過程中，教師有目的地引入或創設具有一定情緒色彩的、以形象為主體的生動具體的場景，以引起學生一定的態度體驗，從而幫助學生理解教材，并使學生的心理機能得到發展的教學方法。例如對于塑模中塑料原材料的講解，老師可以先設計一個場景，讓學生通過視頻中的場景了解一些知識，然后設計疑惑問題，使學生產生興趣，從而引發學生的情感。
2.《塑料成型工藝與模具設計》編寫一體化教學計劃。
教學計劃是培養人才的一個綱領性文件，是實現培養目標，組織教學活動，體現教育的重要的依據。我們要以培養學生綜合素質為目的，注重對學生全面素質和綜合職業能力的培養，增強學生的職業適應能力。改變傳統授課模式當中的單一性和枯燥性，將理論和實踐有機的集合起來，使學生能夠循序漸進的接受過程。一體化教學計劃避免了重復學習，提高了學習效率，突出了綜合職業能力的培養。
3.《塑料成型工藝與模具設計》編寫一體化教學教案。
一體化教學已經在中職學校的學習中占主體地位，因此老師編寫的傳統教案也要隨之改變。《塑料成型工藝與模具設計》教案中的所有內容必須要以職業能力為本位，圍繞模具制造額不同崗位，以專業能力培養為目標，堅持理論知識“必須、夠用”原則，圍繞“設計”“、制造”來編寫，每一個環節都必須根據一個階段的教學目標所涉及的知識為能力體現。
4.《塑料成型工藝與模具設計》教學時間的安排。
在《塑料成型工藝與模具設計》一體化教學的實施過程中，我們不但要考慮到內容與教學目標的要求，同時還需要考慮到學校現有的實訓設備、場地以及學生的基本素質情況，采用四學時為一個情景教學單元設計教學內容，教師“教、學”和“做”的時間多數情況下是1：1的比例，當然對于難度系數較大或是學生部容易掌握的內容，可以根據具體的情況進行靈活的調整。
5.教師在《塑料成型工藝與模具設計》一體化教學過程中分工協作。
由于《塑料成型工藝與模具設計》一體化教學需要完成“做中學”“、學中做”，所以在教學中必須有良好的團隊分工協作，才能達到理想的教學目標與教學效果。因此在教學過程中采用了一名主講與一名實訓相組合的授課模式。主講老師主要負責講授基本的理論知識和模具的設計技能，指導學生完成模具的設計；而實訓老師主要是指導和幫助學生實現模具的加工、裝配和調試等，讓學生能夠正確有效的消化學習的知識點，達到鞏固，加深，掌握的目的。
二、教學效果總結
制件基本工序有沖孔、落料、彎曲，按組合程度不同，有單工序、復合模、級進模3種方案。3種方案比較如下:方案1單工序沖壓，由于工件小，工序多，定位難以達到精度，質量難以保證，生產率較低，故不宜采用。方案2復合模沖壓，由于制件小料薄，結構復雜，導致模具裝配較困難，且強度受模具最小壁厚限制，壽命不高，也不宜采用。方案3級進模沖壓，特別適合加工寬度極小的異形件，能夠保證制件精度，工序間自動送料，連續沖壓，生產效率高，操作方便安全。綜上所述，確定采用級進模沖壓具有較高的技術經濟性。對該級進模，設計時應注意以下幾個方面:①工位數的確定。該制件結構復雜，有許多轉角且不對稱，尺寸小，又要保證其形位精度，故宜采用分區沖裁，把外形成型分解在多個工位完成，以減小模具復雜程度，提高整體精度。②空工位的設計原則。級進模中增設空工位是為了保證模具強度，提高使用壽命。該制件最寬處2.1mm，最窄處0.7mm，步距很小，故需在兩工位間設置一個或多個空工位，以防凸模干涉和凹模壁厚強度不夠。③對此類復雜非對稱彎曲件，為提高尺寸精度，不可一次彎曲所有部位，其45°、90°和95°彎曲應分開成型。④沖裁和彎曲的先后順序。如先加工完所有沖裁部分，再加工彎曲部分，則制件有一段狹長部分處于懸臂狀態，在進行彎曲加工時不易保證精度，且凹模容易損壞。所以將沖裁、彎曲加工交叉進行，既保證了制件質量，又延長了模具壽命。
2排樣設計
排樣的合理與否，會影響到材料的經濟利用率，還會影響到模具結構、生產率、制件質量、生產操作方便與安全等。因此，排樣是沖裁工藝與模具設計中一項重要工作。本模具采用自動送料器送料，沖裁件的排樣圖如圖3所示。由于件小料薄，形狀復雜，精度要求高，在沖裁和彎曲制件外形時，如將凸模做成整體式，則模具制造困難，加工精度不能保證。所以從保證制件精度和模具制造方便的角度考慮，將沖壓區分為10個區域。其中A、D、E、H、J陰影區域為5個沖裁加工區，B、C、F、G、I為5個彎曲加工區。本排樣圖共設45個工位，主要工位排列如下:第1工位:沖小缺口;沖上、下深度為0.05mm的小缺口，作用是在使用制件時容易將制件從載體上折下來;第3工位:側刃切邊;第5工位:沖Ф1.2mm導正銷孔;第10工位:沖A區外形;第14工位:彎曲B部分，r=0.3mm;第19工位:彎曲C部分，r=0.2mm;第23工位:沖裁D區外形。第28工位:沖裁E區外形。第31工位:彎曲F部分，r=0.1mm;第34工位:彎曲G部分，r=0.15mm;第37工位:沖裁H區外形;第41工位:沖裁J區外形;第45工位:彎曲I部分，r=0.1mm;此彎曲部分為卷料時的支撐。其余工位是空工位。
3級進模結構與設計要點
設計的級進模總裝結構如圖4所示，設計要點如下:①利用側搭邊載體卷料，制件始終和側搭邊載體相連，使用時折下即可。②采用彈性卸料裝置，坯料在壓緊狀態沖壓，保證了制件的平直度。③利用小導柱與小導套導向，使凸模與凹模正確配合，確保沖壓精度。④下模設有局部導料板可避免較薄條料送進過程中產生過大阻力。⑤考慮到彎曲回彈，各部位彎曲設計時均考慮了相應的補償角，通過試模修正來保證角度精度。⑥為節約材料，便于裝配調整和更換，部分凸、凹模采用鑲拼結構。⑦采用側刃粗定位+導正銷精定位達到精確控制每次送料步距的目的。
4主要零部件的結構設計
4.1A區凸、凹模刃口設計A區輪廓結構復雜，凸、凹模采用配合加工法。先加工好凸模作為基準件，然后配做凹模，使它們保持最小雙面間隙Zmin。其公差不再受凸、凹模間隙大小限制，制造容易，并容易保證凸、凹模間的間隙。A區沖裁凸模刃口計算如圖5所示。圖示尺寸中，第1～4、6段模具磨損后尺寸不變，采用公式(1)。第5段模具磨損后尺寸變小，采用公式(2)。第7段非刃口尺寸，直接取其基本尺寸。
4.2凹模固定板設計凹模固定板用于固定相關凹模及鑲件。由于該級進模工位數較多，若模具累積誤差過大，會造成凸、凹模間隙不均，影響沖壓質量和模具壽命，故應將其制造精度提高。考慮到該固定板上孔位尺寸較多，結合加工經濟性，確定如下:在送料方向的刃口孔位尺寸按IT7級制造;其他位置刃口孔位尺寸按IT8～9級制造，各緊固螺孔、銷孔位置尺寸按IT14級制造。各型孔位置關系見圖6。
4.3導料裝置的設計在級進模開始的幾個工位上放置4個導向槽浮頂器，兩邊非對稱放置。導向槽浮頂器結構如圖7所示。其作用是在導向的同時具有向上浮料的作用，使條料運行過程中從凹模上浮起3.5mm，以利于條料運行。
4.4彎曲凸模鑲件的設計本模具中的彎曲凸模均屬細長桿件，容易折斷或產生壓桿失穩影響彎曲精度，并且磨損較快，所以為了延長彎曲凸模壽命，便于拆卸、更換和維修，采用彎曲凸模鑲件結構，其裝配關系如圖8所示。由于經第4工位沖裁后條料的一側被切除，該側無法再用導向槽浮頂器，所以在彎曲凸模鑲件上安裝局部導料板，以保證條料的順利運行。而經過彎曲變形后，在條料厚度方向上會有一定高度的彎曲凸起，為了順利送進條料，必須將已被成形的帶料托起，使彎曲凸起部位離開凹模洞壁并略高于凹模工作表面，因此，圖8中鑲件底部需裝托料彈簧做彈頂裝置。
5結語
板料放到加熱爐進行加熱，加熱要均勻，溫度達到900℃。通過機器手把加熱好的料片送到帶有冷卻系統的模具中進行沖壓成形，模具閉合后保壓5~10s，使板料在模具內快速冷卻淬火（模具的溫度控制在200℃左右范圍內），鋼板內部組織從奧氏體轉化成馬氏體。制件溫度降至80~150℃左右取出。最后用激光切割機切割出最終的制件。采用熱成形技術生產的制件具有強度高、尺寸精度高、成形質量好等特點。已經廣泛應用于汽車前后保險杠、A柱、B柱、C柱、車頂構架、車底通道框架、儀表臺支架、以及車門內板、車門防撞梁等構件的生產。
2某車型B柱熱成形模具設計
2.1制件介紹熱成形制件的主要結構特征是在沖壓方向上沒有負角，不需要翻邊整形等工序，能夠一次能成形到位，
2.2B柱的熱成形工藝分析
（1）工藝設計。熱成形的工藝一般需要落料、成形、修邊沖孔等工藝，修邊沖孔工序一般采用激光切割的方法實現。成形工序的結構一般分為上模、下模、壓料芯（或者托料芯），與冷沖壓的成形類似，熱成形制件生產時主要采用高速液壓壓機或者伺服機械壓機，在成形過程中需要一定的保壓時間，生產效率比較低，一般4~6次/min。所以，在工藝設計時一般一模多件，從而提高生產效率。
（2）工藝分析。在工藝設計完成后，要對工藝進行CAE分析。主要應用Autoform、Dynaform等軟件。該B柱是用Autoform軟件分析的。在分析過程中最關鍵的是材料的特性參數的輸入，由于熱成形制件在成形過程中，內部組織由奧氏體轉化成馬氏體，材料的機械性能也在不斷的發生變化。所以，不是一條簡單的特性曲線。為了進行CAE分析，通過實驗，根據不同溫度、不同微觀組織的變化，將材料參數簡化成多條特性曲線輸入材料參數后，要對一些特性參數及運動過程進行設置。如：室溫為20℃、模具溫度設置90℃、系數0.4、板料溫度900℃、網格單元采用殼單元及熱傳導率等，設置完成后進行計算。
2.3B柱的熱成形模具設計
（1）模具結構設計。熱成形的模具是熱成形過程中最重要的設備之一，熱成形模具設計也是熱成形技術的關鍵技術之一。熱成形在生產過程中,由于加熱后的板料在成形過程中會使模具溫度不斷升高，為了把模具溫度控制到一定的范圍內，必須對模具進行冷卻。這就需要模具設計時，要設計合理的冷卻管道，通過冷卻水對模具進行冷卻，使模具保持一定的溫度。如圖9所示，是設計完成的某B柱熱成形模具。
（2）模具冷卻系統分析。冷卻系統是熱成形模具設計的重點，也是難點。冷卻系統設計的是否合理直接影響著熱成形生產的品質。是某B柱熱成形模具下模的冷卻系統，在設計冷卻系統時，既要保證模具均勻冷卻，也要保證合理冷卻時間，使熱成形板料在冷卻過程中，內部組織能夠有效的轉化。冷卻系統設計完成后，要對冷卻系統進行CAE分析，對冷卻系統進行優化。
3結論
關鍵詞：項目驅動法；塑料模具設計；課程教學；實踐能力
1概述
《塑料模具設計》是模具設計與制造專業的一門專業技術課，是機械制造類專業的重點課程，是一門綜合性、實踐性非常強的課程，是培養模具行業設計、生產、管理等職業崗位基礎能力的核心課程。目前，絕大部分高校對該課程的教學方法仍然是理論教學與實踐操作分開進行，導致學生沒有真正理解教學內容，設計模具時無從下手，教學效果很不理想。教學過程中主要存在問題如下：1.1塑料模具設計課程中模具的外形結構和開合模動作原理都較為復雜，必須借助先進的教學演示手段，課堂中多采用多媒體和板書相結合的教學方法，能形象地表達模具的動作和結構。但模具屬于精密復雜設備，而動畫往往簡化了模具結構，使得理論教學與實際不符，學生對模具的認識不全面。再者過多模具圖、動畫、文字信息的展示，容易造成滿堂灌的教學現象，未能全面調動學生的學習主動性和積極性，容易讓學生感覺模具設計原理枯燥，內容瑣碎，復雜難記，教學效果欠佳。1.2塑料模具設計教學知識點多，包括塑料材料的選取、塑料件工藝結構設計、分型面設計，型腔數目的確定、模具成型零件設計、澆注系統設計、導向機構設計、推出機構設計、冷卻機構設計等。學生難以看出知識點之間的關系，往往學了后面，忘記前面，不能溫故而知新，最終接受的僅是一些零散的知識點，缺乏系統性。1.3教學考核方式是試卷與平時表現相結合的考察方式。試卷成績占總評成績的70%；平時成績占30%，主要包括出勤、作業和課上提問，主要是基于課本內容的考察，加大了學生對書本的依賴性，難以檢查出學生的動手能力、創新能力以及將所學知識運用于實踐的能力，難以提高學生對模具崗位的適應能力，對今后的就業會造成一定的影響。面對未來社會對模具行業人才的要求，如何在傳授知識的同時，提高學生的自學能力和綜合素質的，是課程教學改革的一個重要方向。[1][2]
2項目驅動教學法簡介
項目驅動法是指將傳統學科體系中的知識內容轉化為若干個教學項目，圍繞著項目組織和展開教學，使學生直接參與項目完成教學過程的一種教學方法。項目驅動法的主要特點在于課程教學始終圍繞著項目進行，重在培養學生的實踐能力、創新能力、獨立獲取信息和自主建構知識的能力。具體說，項目驅動法就是師生為完成某一具體的任務而展開的教學行動。項目式教學強調以教案為重點過渡到以完成項目為重點，選取一個典型的項目作為總任務貫穿教學的始終，按知識點將總任務分解為若干個具體子任務，把課程教學的主要內容融入到總任務的各個階段，使教材中各章節的零散知識有機地聯系在一起，有利于幫助學生構建完整的知識體系。
3項目驅動教學法在塑料模具設計教學中的實施
3.1確定項目主題。要根據教學大綱、課程目標來確定學習領域的主題學習單元。課程項目的設計要貼近企業，要依據模具設計的典型工作流程，提高項目實踐性和針對性，又要貼近學校的實際條件，具有可操作性。首先確定能夠達到課程培養目標的綜合性大項目，然后再逐步分解，分解成若干容易操作實施的小項目，小項目通常僅涉及一個單元的主要知識點，制定典型工作任務并實施。[3]本課程確定總項目為“冰箱調溫旋鈕注塑模具設計”，根據課程培養目標和各單元知識點將項目內容分解如表1。3.2項目活動的展開階段。首先成立項目小組，組長負責編寫小組項目計劃書，分配工作任務。然后制定項目方案，小組成員通過閱讀教材或參考書目自學項目所涉及的理論知識，每個人設計一個方案，以小組討論的方式對每個方案進行評價，最終決策出一個科學、合理的實施方案。之后對實施方案進行任務分解，每個人按照承擔的項目任務工作。項目任務完成后，學生自行檢查，核對。3.3項目活動的展示與評價階段。項目完成后，每組都要進行答辯，可以用PPT、CAD圖紙、手繪圖紙、自制模具等多種方式展示項目成果。項目教學的評價主要看項目工作的完成質量，包括教師評價、學習小組評價和自我評價。教師評價以鼓勵為主，以增強學生的信心。學習小組評價內容側重于學生參與項目活動的態度，學生在項目活動中的合作精神。自我評價以口述或寫書面心得的方式，敘述參與項目過程中遇到的困難，獲取成功的思路，采用的方法，收獲的結論，目的是初步提高學生的科研能力和科技論文寫作能力。其中教師評價占最大比重，以上三部分加權求和后作為本課程成績的一部分。
4項目驅動教學法效果分析
首先，提高了學生獲取知識的能力。學生在學習和考核過程中處于主動地位，教師僅僅是引導入門，要想解決項目問題，學生必須對課程的基本內容和知識點有比較全面的了解，所以學生對知識點的掌握更加牢固，很好地達到了教學目的和要求。其次，通過自行設計和現場操作，提高了學生分析問題、解決生產實際問題的能力。再者，學生以小組為單位共同尋求解決問題的方法，鍛煉和提高了學生的團隊合作能力、技術應用能力。總之，該教學方法的運用保證了教學質量，提升了學生的綜合素質和專業技能，拓寬了學生的就業面。
作者:李 昕 王澤河 單位:河北農業大學機電工程學院
參考文獻
[1]唐妍.“塑料模具設計”項目化教學改革與實踐[J].科教文匯，2014，（294）：90-91．
