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模具专业毕业设计模式的实践与探讨以模具专业学生的毕业设计模式的改革为例,探讨计算机技术在模具专业学生毕业设计中的应用范围、步骤及结果,明确指出了模具设计理论同先进设计方法相结合在模具专业学生毕业设计教学环节的重要性和必然性。 关键词:模具设计 毕业设计 计算机技术 1 引言 模具是一种技术密集、资金密集型产品,在我国国民经济巾的地位也非常重要。模具工业已被我国正式确定为基础产业,并在“十五”中列为重点扶持产业。由于新技术、新材料、新工艺的不断发展,促使模具技术不断进步,对人才的知识、能力、素质的要求也在不断提高。 根据社会发展对模具专业学生的新要求以教学生的实际情况,探圳大学工程技术学院对99级模具设计方向学生的毕业设计的进行了较大的改节,并取得了较好的效果。 2 模具专业学生培养目标 深圳大学模具设计专业隶属于深圳大学工程技术学院机械制造及其自动化专业,主要是从事注射模的设计与制造。为了明确本方向的培养目标,我们对珠江三角洲,特别是深圳周边地区模具企业进行了比较广泛的社会调查,调查结果表明,用人单位要求毕业生有较高的思想品质和道德修养,爱岗敬业和较好的与人协调共事能力,要求毕业生基础理论扎实,着重基本技能的掌握和再学习能力,要求毕业生熟练掌握外语,有一定的计算机软件应用和开发能力。 根据调查结果分析,我们把模具专业人才培养的规格定位于:面向各类型企业,培养爱岗敬业,具备机械及各类模具设计与制造基础知识,具有较强的再学习能力和创造能力,能在模具生产第一线从事模具设计制造、技术开发、应用研究和经营销售的应用型工程技术和管理人才。据此把拓宽专业口径,课程体系合理,教学内容优化、实验研究能力强,社会适应面宽,作为本方向教学的基本指导思想,将模具设计理论、实践与及计算机应用融合为一体。 3 计算机技术在注射模中的应用领域 塑料产品从设计到成型生产是一个十分复杂的过程,它包括塑料制品设计、模具结构设计、模具加工制造和塑件生产等几个工要方面。它需要产品设计师.模具设计师、模具加工工艺师及熟练操作工人协同努力来完成,它是一个设计、修改、再设计的反复迭代、不断优化的过程。传统的手工设计已越来越难以满足市场激烈竞争的需要。计算机技术的运用,正在各方面取代传统的手工设计方式,并取得了显著的经济效益。计算机技术在注射模中的应用主要表现在以下几个方面: (1)塑料制品的设计:基于特征的三维造型软件为设计者提供了方便的设计平台,而且制品的质量、体积等各种物理参数为后续的模具设计和分析打下了良妤的基础。 (2)结构分析:利用有限元分析软件可以对制品的强度、应力等进行分析,改善制品的结构设计。 (3)模具结构设计:根据塑料制品的形状、精度、大小、工艺要求和生产批量,模具设计软件会提供相应的设计步骤、参数选择.计算公式以及标准模架等,最后给出全套模几结构设计图。 (4)模具开合模运动仿真:运用CAD技术可对模具开模、合模以及制品被推出的全过程进行仿真,从而检查出模具结构设计的不合理处,并及时更正,以减少修模时间。 (5)注射过程数值分析:采用CAE方法可以模拟塑料熔体在模腔中的流动与保压过程,其结果对改进模具浇注系统及调整注塑工艺参数有着重要的指导意义,同时还可检验模具的刚度和强度、制品的翘曲性、模壁的冷却过程等。 (6)数控加工:利用数控编程软件可模拟刀具在三维曲面上的实时加工过程并显示有关曲面的形状数据,同时还可自动生成数控线切割指令、曲面的三轴,五轴数控铣削刀具轨迹等。 目前,国际上占主流地位的注射模CAD软件有Pro/E、I-DEAS、UGⅡ、SolidWorks等;结构分析软件有MSC、Analysis等;注射过程数值分析软件有MoldFlow等;数控加工软件有MasterCAM、Cimatron等。 4 模具专业毕业设计模式 模具专业的学生要求综合知识和实践能力较强,它既是学生大学四年所学的机械制图、工程材料、公差配合与技术测量、塑料成型工艺与设备等技术基础课、专业课的综合应用,又需要学生了解大量的实践经验。 通过毕业设计,应使学生在下述基本能力上得到培养和锻炼:①塑料制品的设计及成型工艺的选择;②一般塑料制品成型模具的设计能力;③塑料制品的质量分析及工艺改进、塑料模具结构改进设计的能力;④了解模具设计的常用商业软件以及同实际设计的结合, 以往的毕业设计严格来说只能算是模具设计这门课的课程设计;老师指定一个塑料产品,有时甚至连产品模型图都交给学生,学生按照谍本上的模具设计步骤一步步做下去,由于没有实践经验,学校也不可能将学生的设计变成实际产品,因此,设计的合不合理,学生不知道,即使有经验的老师指不出不合理处,学生也没有感性认识,只能是纸上谈兵。学生踏人社会,从事实际产品设计,往往会发现无从下手,即使设计出来也是废纸一张,通常都要通过1到2年的时间才能入门。因此,学生常会感叹:在学校什么也没学到这不能不说是我们教育的失败。 为了改变这种状况,在99级的毕业设计中,我们采取将模具设计内容同CAD/CAM/CAE紧密结合在一起,学生通过先进的软件仿真,可以随时发现自己在每一步设计中的不合理处,会找出各种解决方案让设计趋于合理,同时掌握了最先进的设计,加上及分析技术,提高了学生的学习兴趣和创新能力,使毕业设计真正成为了学生实际工作前的一次全过程模拟。设计流程如图1所示。为了保证毕业设计的质量,我们专门成立了一个 由4名老帅组成的模具设计指导小组,每个老师负责设计流程的一个步骤。此次参加模具设计毕业课题的学生共15人,我们分成5组,每组3人。 首先在布置毕业设计题目时,不给出具体的塑件制品,只是告诉学生要做一个开关按钮,学生根据自己的兴趣,确定自己的设计产品:游戏机手柄按钮、眼镜盒开关按钮、电灯墙壁开关按钮以及鼠标按钮等。通过市场调研、查阅大量的文献资料,确定自己塑件的外形及内部结构。采用三维造型软件Pro/E设计出塑件的内外结构,用AutoCAD绘出二维图,在结构设计过程中,运用结构分析软件MSCPatran分析按钮受力后的结构强度、刚度及应力等,对结构进行不断修正,学生会发现机械设计、工业产品设计、材料力学、理论力学等课程的知识在这个阶段都有所体现,对以前所学课程也是一个综合应用的过程。图2为某学牛设计的游戏机按钮装配图及爆炸图,图3为按钮对角两点受力时的最大变形和最大应力图。塑料制品设计完成后,进行模具结构设计,采用的是Prom/E下的模具设计模块对产品建立工件进行分型、分割、抽取得到型芯、型腔文件;通过专家模座系统EMX(Pro/E,系统外挂程序之一)建立标准模座零件及滑块、斜销等其它附件。这个过程实际上并没有结束,它要同后续的注塑过程数值分析紧密联系起来,所采用的注射流动分析软件是MoldFlow,根据熔体在浇注系统和型腔中的流动过程的动态图,改进模具浇注系统、调整注射工艺参数,使模具各系统的设计达到最佳。图4为分析出的最佳浇注位置以及采用圆形排列的流道方式进行注塑,最后注塑出来的结果。图5为按钮模具的装配图及爆炸图。模具结构完成后,进行数控加工,我们采用的是MasterCAM0加工软件,完成模具的虚拟加工过程,并自动编制数控加工的NC代码,利用仿真模块可以查看加工完后工件的合理性。 最后学生要提供详细的设计说明书以及完整的二维、三维图纸。在论文撰写阶段和答辩过程中,学生还采用了ACDSee图像软件,用来截取设计图像并辅助介绍整个设计过程;采用Office软件用来做文字的处理,写出分析报告。 每位学生在整个设计完成后,都必须对自己的没计 过程及结果做一个总结,提出本设计的创新与特色在何处。例如在建模部分或流道设计部分,同时也要考虑设计中存在问题以及相应的解决方法,从大多数学生的总结来看,学生迫切体会到了实践经验的欠缺,因此,在下一届学生的毕业设计中我们力争多请企业的设计人员同学生交流,多让学生接触到实际的设计、生产过程, 至此,学生完成了一个项目的全过程:塑料制品设计--模具设汁--模具加工.学生可以在计算机上看到自己设计、加工出来的最终产品,体会到成功的感觉。5 结束语 通过对此次毕业设计模式的改革,学生既对大学四年课程的学习做了—个总结,同时又掌握了最流行的、同社会实际最靠近的设计、加工方法。因此,本届模具专业方向的毕业生受到了社会的欢迎,深圳某大型台资公司模具部一次意愿接受本校的毕业生5名.取得了很好的社会效益。 (end) 
毕业设计(论文)撰写规范毕业设计(论文)是对学生进行全面专业训练的一个重要的实践性教学环节,是学院实现其培养目标的重要阶段。为保证本专业毕业设计(论文)质量,特制定本规范。一、毕业设计(论文)的内容(一)毕业设计(论文)1.毕业设计(论文)文本● 毕业设计(论文)封面;●开题报告●中期检查表●论文审批表●毕业答辩评审表● 毕业设计(论文);即:中文题目、摘要 关键词(3 ~ 5个)● 毕业设计(论文)目录;● 前言;● 毕业设计(论文)正文;● 结论;● 参考文献;● 符号说明;● 致谢;● 附录。● 诚信申明(二)对以上各项的具体要求1.封面:封面内容包括:班级、学号、毕业设计(论文)题目、专业、学生姓名、指导教师姓名。2.开题报告,中期检查表,论文审批表按本系标准填写。3.毕业答辩评审表在答辩时填写。4.毕业设计(论文)题目、作者、指导教师:* 题目,下面可有附标题;* 作者姓名,班级,学号;* 指导教师姓名,职称;5.摘要:必须用中文介绍所设计的主要内容、方法、结果。如无特殊情况,中文摘要一般为300字左右,含中文摘要关键词(3-5个)。6.关键词:是从论文中选取出来用以标示论文主要内容的名词性术语。7.目录:按论文章节次序编好页码,截图要有标注。8.前言:点明毕业论文的论题、学术意义以及其与所阅读文献的关系,简要说明文献收集的目的、重点、时空范围、文献种类、核心刊物等方面的内容。9.正文:正文是作者对设计工作的详细表述。它占全文的绝大部分,其内容包括:问题的提出,设计工作的基本前提、假设或条件;模型的建立,实验方案的拟定;相关基本概念和理论基础;设计计算的方法和内容;实验方法、内容及其分析;理论论证及应用,课题得出的结果及讨论等。 计算机应用技术专业学生要求独立完成一个应用软件或较大软件中的一个模块,要有足够的工作量,同时要写出必要的软件使用说明书。论文主要包括:综述、系统总体设计、系统详细设计、系统实现、性能分析、结论。论文必须做到主题明确、论据清晰、内容具体而充实,切忌空谈。如果论文是实践性的,它必须提出一定的解决途径、方案。9.结论:对全文的评述做出简明扼要的总结,重点说明对毕业论文具有启示、借鉴或作为毕业论文重要论述依据的相关文献已有成果的学术意义、应用价值和不足,提出今后研究的目标。10.参考文献:应以近期发表的与毕业设计(论文)工作直接有关的文献为主。参考文献是论文中引用文献出处的目录表。凡引用本人或他人已公开或未公开发表文献中的学术思想、观点或研究方法、设计方案等,不论借鉴、评论、综述,还是用做立论依据、学术发展基础,都应编入参考文献目录。直接引用的文字应直录原文并用引号括起来。直接、间接引用都不应断章取义。每篇论文至少查阅10篇左右的参考文献。11.附录:未尽事宜可将其列在附录中加以说明。论文有关的数据表、符号说明、计算程序、运行结果、主要设备、仪器仪表的性能指标和测试分析结果、精度等均可列在附录中。12.致谢:感谢在设计及撰写论文过程中对自己有帮助的老师及同学。13.诚信申明:从事毕业设计(论文)学生在完成毕业设计(论文)的同时,必须签署诚信声明,申明所撰写毕业设计(论文)及参考资料等真实可靠;如有不实之处,则按照学院有关规定接受处罚。(三)毕业设计(论文)完成后按目录顺序排列好装订。(四)毕业论文或设计说明书毕业论文字数原则上在8千字以上。(五)上交电子资料要齐全,包括毕业设计论文,源程序、软件设计说明书、软件使用说明书答辩用PPT等内容。二、毕业设计(论文)打印格式毕业设计(论文)打印格式规范要求如下:(一)毕业设计(论文)按规定格式用计算机打印,纸张大小一律使用A4标准打印纸。(二)封面封面统一使用学院提供的毕业设计(论文)封面,所有内容要居中。(三)诚信申明格式:标题:诚信申明 (三号加黑字)本人申明: (五十字内的陈述。) 本人签名: 年 月 日(四)题目、中文摘要和关键词字型要求:题目:大写,三号字;可有附标题,4号字;中文摘要:采用小四号宋体字,西文采用小四号“Times New Roman”字型;关键词:要用黑体4号字。格式如下所示:中文题目(三号加黑字)摘要:小4号宋体关键词(加黑小4号字): 小4号字(五)目录采用四号字,其中每章题目用黑体字,每节题目用宋体字,并注明各章节起始页码,题目和页码用“......”相连,如下所示:目 录第1章 XXXXX......................(1)第1.1节 XXXXX...................(2)........第2章 XXXXX.....................(40) (七)毕业设计(论文)说明书或程序设计说明书的规格1.有关文字内容的要求● 正文文字内容字型一律采用宋体,标题加黑,章节题目采用小三号字,内容采用小四号字汉字宋体和小四号Times New Roman英文。● 章节题目间、每节题目与正文间空一个标准行。● 页面设置为:单面打印:上5cm,下6cm,左7cm,右7cm,页眉4cm,页脚2cm。● 页眉设置为:居中,以小5号字宋体键入“贵州工业职业技术学院毕业设计(论文)”。● 页脚设置为:插入页码,居中。● 正文选择格式段落为:固定值,22磅,段前、段后均为0磅。标题可适当选择加宽,如设置为:段前、段后均为3磅。● 应用计算机整理、打印论文。2.毕业设计(论文)说明书的正文章节序号● 均以罗马数字表示顺序。● 章,编写为:第1章、第2章…。● 节,编写为:第1.1节,第1.2节…,第2.1节,第2.2节…。● 小节,编写为:1.1.1,1.1.2…。● 小节以下层次,先以括号为序,如(1),(2)…;再以圈圈为序,如①,②…。层次采用如下格式:第1章 xxxxx 第1.1节 xxxx1.1.1 xxxx(1)xxxx①xxxx3.毕业设计(论文)说明书的公式、图与表● 公式号以章分组编号,如(2•4)表示第2章的第4个公式。● 公式应尽量采用公式编辑应用程序输入,选择默认格式,公式号右对齐,公式调整至基本居中。● 图与表也以章分组编号,如图3•5表示第3章的第5幅图。● 图与表应有相应的名称,如“实验系统流程示意图”等。● 图与表应设置于文章中首次提到处附近。4.毕业设计(论文)说明书的参考文献正文引用参考文献处应以方括号标注出.如“…效率可提高25%[14]。”表示此结果援引自文献[14]。(八)参考文献的编写格式参考文献的著录方法采用科学技术报告GB7713-1987《学位论文和学术论文编写格式》、我国国家标准GB/T 7714-2005《文后参考文献著录规则》中规定采用的“顺序编码制”,中外文混编。论文中,引用出处按引用先后顺序用阿拉伯数字和方括号[ ]放在引文结束处最后一个字的右上角作为对参考文献表相应条目的呼应。文后参考文献表中,各条文献按在论文中的文献序号顺序排列。参考文献著录格式1 期刊 作者题名[J]刊名,出版年,卷(期):起止页码2 专著 作者书名[M]版本(第一版不著录)出版地:出版者,出版年起止页码3 论文集 作者题名[C]//编者论文集名出版地:出版者,出版年起止页码4 学位论文 作者题名[D]保存地点:保存单位,年份5 专利文献 作者题名:国别,专利文献种类,专利号[P]:申请日期6 技术标准 标准编号,标准名称[S]7 报纸 作者题名[N]报纸名,出版日期(版次) 8 科技报告 作者题名[R]保存地点:年份9 电子文献 作者题名[电子文献及载体类型标识]文献出处,日期,引用日期,获取和访问路径(九)必须按规定格式用计算机打印,并提交电子文档。(十)答辩时一律用PPT