浅议项目教学法在塑料模具设计中的应用

浅议项目教学法在塑料模具设计中的应用

摘要:本文分析了在塑料模具设计课程中引入项目教学法的意义,介绍了项目教学法在塑料模具设计课程设计中的实施步骤,学生作为学习的主体,通过完成项目而把理论与实践有机地结合起来,不仅提高了理论水平和操作技能,而且又在教师引导下,培养了合作、解决问题等综合能力。

关键词:项目教学法课程设计模塑成型工艺

1 什么是项目教学法

项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的“项目”工作面进行的教学活动、在职业教育中,项目是指以生产一件具体的、具有实际应用价值的产品为目的的任务。它应该满足以下条件:①该工作过程可用于学习一定的教学内容,具有一定的应用价值;②能将某一教学课程的理论知识和实际技能结合在一起;③与企业实际生产过程或显示的商业经营活动有直接的关系;④学生有进行计划工作的机会,在一定的时间范围内可以自行组织、安排自己的学习行为:⑤有明确而具体的成果展示;⑥学生自己克服、处理在项目工作中出现的困难和问题;⑦学习结束时,师生共同评价项目工作成果和工作学习方法。

项目教学法的教学设计把以教师为中心转变为以学生为中心、把以课本为中心转变为以项目为中心、把以课堂为中心转变为以实际经验为中心。

2 引入项目教学法的意义

课程设计是学生综合运用知识的学习过程,通过设计,使学生初步具有设计中等复杂程度的模具的能力。以前的课程设计只要求学生在设计过程中学会查阅和运用工具书及技术文件,巩固本课程所学内容,这种传统的教学模式是以教师为中心,以书本为中心的,长期以来,这种模式束缚了学生的创新精神和实践能力。

3 项目教学法在塑料模具设计课程设计中的应用

3.1确立课程设计的项目

例如西部地区广泛使用的两通水管接头,笔者承担了它的模具设计项目,并将以此作为学生的课程设计项目。设计时,要求学生针对此一塑料结构的复杂程度、尺寸大小、精度高低、生产批量以及技术要求等,根据具体情况,结合实际生产条件、综合运用模具设计的基本原理和基本方法,设计出合理经济的成型模具。

3.2项目的设计程序

(1)有教师下达此成型塑件的任务书,任务书的内容包括:①经过审签的正规塑件图样,并注明所用塑料的型号、颜色;②塑件说明书或技术要求、塑件的生产数量,并下发塑件实物。

(2)由学生分组搜集、分析和消化原始资料,应做到以下几个方面:①分析塑件:明确塑件的设计要求,了解塑件的使用目的、装配要求及外观等。②分析塑件模塑成型工艺的可能性和经济性:根据塑件所用塑料的工艺性能及使用性能、塑件结构形状、尺寸及其公差、表面粗糙度、嵌件形式、模具结构及其加工工艺等,对塑件工艺艺性进行全面分析,深入了解塑件模塑成型工艺的可能性和经济性。③明确塑件的生产批量:塑件的生产批量与模具的结构关系密切。小批量生产时,为了缩短模具制造周期、降低成本,多采用移动式单型腔模具;而在大批量生产时,为了缩短生产周期、提高生产率,只要塑件可能,④计算塑件的体积和重量:为了选用成型设备,提高设备利用率,型腔数目及模具加料腔尺寸等,必须计算塑件的体积和重量。

3.3 项目工艺设计

要求学生制定好项目的成型工艺,写出设计说明书,其内容包括:

(1)在确定模具结构时以下问题的解决:①塑件成型位置及分型面的选择;②型腔数目的确定,型腔的布置和流道布局以及浇口位置的设计;③模具工作零件的结构设计;④侧向分型与抽芯机构的设计;⑤推出机构的设计;⑥拉料杆形式的选择;⑦排气方式的设计;⑧加热或冷却方式、沟槽的形状及位置。

(2)模具设计的有关计算:①成型零件的工作尺寸计算;②型腔壁厚、底板厚度的确定;③有关机构的设计计算;④模具加热或冷却系统的有关计算。

(3)模具结构总装图和零件工作图的绘制。

(4)校对、审图,最后用计算机出图。

各小组制定工艺时要求每组成员都要充分发表意见,同学间可相互提示帮助,一个个问题讨论解决,把课堂上所学知识逐步应用到项目上来,各组制定的工艺教师要认真审阅。

3.4 实际操作

由于本项目重在设计,实际加工将用到数控特种加工的知识,所以,可将本课程设计和数控实训相结合,在学生数控实训时分组将本项目所设计的模具制出,并在注射机上将塑件制出。

3.5 检查评估

先分组由学生自己对这次课程设计进行自我评估,总结收获和不足。

4 结论

(1)激发了学生的学习兴趣。通过项目教学法来完成塑料模具设计课程设计,让学生真切地体验到了科学探究的全过程,这一过程就是一种“真刀实”的演练,它激发了学生的学习兴趣,培养和锻炼了学生的时间能力、分析能力、综合能力、应变能力、交流能力、合作能力和解决问题的能力。

(2)对教师提出了更高的要求。引入项目教学法后,教师必须具备“双师型”的素质,既要有系统的理论知识,又要有实际的操作经验,做到理论与实际相结合。在整个设计过程中教师不再是传统教学的中心人物,取而代之的是学生,教师担当的角色是组织者、指导者、帮助者和促进者。以学生为中心的学习、不等于让学生放任自流,不等于忽略了教师的作用。

参考文献:

[l]赵志群.职业教育与培训一学习新概念[M].北京:科学出版社,2003.

[2]肖爱民,沈春根.塑料模具设计与制造完全自学手册[M].北京:兵器工业出版社,2006.