創(chuàng)新夾具在模具制造專業(yè)一體化課程中的開發(fā)與應用

韓玥霆

摘 要：技工院校模具制造一體化的傳統(tǒng)實訓課程課題普遍存在局限性，不利于培養(yǎng)學生的綜合機械加工能力。筆者針對此類問題進行了分析和研究，將一批具有創(chuàng)新性的夾具引入一體化課程。本文介紹了創(chuàng)新夾具的開發(fā)過程與應用、創(chuàng)新課題的引入對于技工院校一體化課程的指導意義等，以期為提高技工院校模具制造專業(yè)學生綜合機械加工能力提供借鑒。

關鍵詞：技工院校? ? 一體化課程? ? 創(chuàng)新夾具? ? 夾具開發(fā)

目前，技工院校模具制造專業(yè)涵蓋的實訓課程，可以實現(xiàn)對學生單一工種技能的培養(yǎng)目標，但隨著社會的發(fā)展，一專多能、綜合機械加工能力強的學生更受企業(yè)歡迎。因此，如何提高學生的綜合機械加工能力顯得尤為重要。

一、影響模具制造專業(yè)學生技能發(fā)展的主要因素

（一）傳統(tǒng)學習任務的局限性

目前，模具制造專業(yè)學生的技能等級認定主要考查鉗工的基本技能，因此，模具制造專業(yè)一體化課程對應的典型工作任務以單一工種為主。例如，夾具設計與制作課程中的工作任務“對開夾板制作”，要求學生根據(jù)工作頁的內(nèi)容進行設計、備料、銑削、鉗工裝配，而該專業(yè)學生需要具備的數(shù)控銑床、磨床、線切割等工種的操作技能均未涉及。傳統(tǒng)學習任務更側(cè)重于應對技能等級認定，對于學生的綜合機械加工能力的培養(yǎng)重視不夠。

（二）學生獨立分析問題、解決問題的能力不足

技工院校學生雖然在經(jīng)過系統(tǒng)的理論知識學習和專業(yè)技能訓練后，逐步向合格的技能型人才靠近，但是學習過程中出現(xiàn)的問題也逐步顯現(xiàn)。例如，學生在實訓時，只會按照工作頁的指導和提示進行技能訓練，但是在實際生產(chǎn)中，遇到結(jié)構(gòu)設計、操作復雜設備、零件裝配修整等問題時，沒有工作頁提示或教師講解，學生往往不能獨立解決。究其原因在于實訓內(nèi)容的設置比較呆板，為了滿足技能等級認定需要而忽略了學生自主學習意識和發(fā)散性思維的培養(yǎng)，導致學生獨立分析、解決問題的能力不足。

二、創(chuàng)新夾具的開發(fā)與應用——以自定心雙動式夾具為例

為了提高技工院校模具制造專業(yè)學生的綜合能力，培養(yǎng)出具備自主學習能力的綜合技能型人才，筆者根據(jù)模具制造專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，在原有課程方案的基礎上對實訓內(nèi)容進行創(chuàng)新，引入了具有實用功能的創(chuàng)新夾具。

（一）夾具的創(chuàng)新來源

在進行模具專業(yè)實訓教學時，需要在雙層不同規(guī)格零件上鉆通孔，普通平口鉗、壓板等夾具難以定位裝夾，導致孔位偏移、精度差。經(jīng)過查閱文獻資料，筆者發(fā)現(xiàn)在數(shù)控機床上使用的雙動平口鉗能夠?qū)崿F(xiàn)所需功能，但雙動平口鉗結(jié)構(gòu)復雜、價格昂貴，若能將其轉(zhuǎn)化成普通平口鉗，將大大降低使用成本。筆者帶領學生經(jīng)過多次研究、討論、試驗，開發(fā)出自定心雙動式夾具的實物。

（二）創(chuàng)新夾具的開發(fā)過程和功能

創(chuàng)新夾具制作涉及網(wǎng)絡查詢夾具素材、Pro-e造型、CAD出圖、機械手冊查詢零件材料和制作公差、銑削、車削、鉆孔、線切割編程與加工、磨床加工、零件檢測、鉗工裝配等多個步驟。在教師引導下，上述工作均由學生獨立完成。

該夾具由底座、導軌、正反牙絲桿、內(nèi)外鉗口、滾花螺母、緊定螺釘?shù)攘慵?gòu)成，具備自動定心功能：正反牙雙旋絲桿帶動鉗口對向移動，可提高裝夾準確性;雙動分層功能：兩根正反牙雙旋絲桿分別帶動內(nèi)外鉗口獨立移動，可提高定位、加工的效率。

（三）創(chuàng)新夾具的應用場合

經(jīng)過試驗，使用該夾具可以很好地解決雙層零件鉆孔的問題，該夾具廣泛適用于鉆床、銑床等設備，裝夾材料尺寸范圍較廣，裝夾精度滿足常規(guī)機械加工要求，還可根據(jù)需求用于線切割等精密加工設備。

三、一體化實訓中創(chuàng)新夾具開發(fā)的意義

（一）增強教學實用性

在一體化實訓中，創(chuàng)新夾具的開發(fā)契合模具制造專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，在實際教學過程中的實用性和廣泛性主要表現(xiàn)在以下方面：師生充分利用信息化教學平臺，使用信息化手段查詢資源，尋求解決問題的思路，不局限于工作頁等刻板的信息，將課堂從單一的“教師教、學生學”轉(zhuǎn)化為“做中學”的教學方式;彌補傳統(tǒng)教學任務的短板，使一體化教學場地的各類機床設備得以充分利用，學生做到把各工種基礎技能融會貫通、靈活運用;該創(chuàng)新夾具既是貫穿于一體化課程的教學素材，又是實訓中的通用夾具，為學生完成一體化實訓任務、技能等級認定等提供了技術輔助。

（二）促進學生綜合實踐能力的提升

創(chuàng)新夾具的開發(fā)以任務驅(qū)動的形式貫穿于一體化課程教學，夾具經(jīng)過設計、制作、裝配等一系列完整的工作，均以提高學生綜合實踐能力為目的，很好地彌補了原有工作任務的不足，鍛煉了學生自主學習探究、綜合運用學習成果的能力，對學生綜合實踐能力的提升起到了積極的作用。

（三）促進模具制造專業(yè)的課程建設

創(chuàng)新夾具的開發(fā)對模具制造專業(yè)課程資源的建設具有促進作用，促使技工院校教師自主了解企業(yè)實際生產(chǎn)需求、提升教學研究水平。同時，課程資源建設以學生為本，教師根據(jù)學生的實際情況拓展學習內(nèi)容，突破資源瓶頸，使課程資源的建設更為靈活，真正體現(xiàn)學生在學習中的主體地位，更好地滿足學生對技能學習的渴求和企業(yè)用人的需求。

四、小結(jié)

隨著中國制造2025的到來，企業(yè)對創(chuàng)新型、綜合型的高素質(zhì)技能人才的需求不斷增加，探索更為貼近企業(yè)用人需求的教學方法是技工教育不變的課題。筆者相信，只要在一體化教學中不斷總結(jié)經(jīng)驗，完善課程資源，學生的綜合技能一定會獲得穩(wěn)步的提升，技工院校也一定會培養(yǎng)出社會認可、企業(yè)歡迎的高素質(zhì)技能人才。

參考文獻：

[1]孫務平.冷沖模制造技能訓練與考級[M].北京：中國鐵道出版社，2013.

[2]羅蕊.機床夾具的設計[J].自動化應用，2015（12）.

（作者單位：無錫技師學院）