仿形狀技術在模具設計制造的應用

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摘要:隨著國內科學技術的不斷進步和發展，在很大程度上推動了模具設計制造行業的發展，同時該行業對相關人才的需求量也逐漸增加，此外，由于模具設計制造技術的不斷發展，出現了一種新型技術，叫做仿形狀技術，這種新型技術借助計算機信息技術，將一些已成型產品的相關輪廓數據提取出來，再結合控制機床的操作，從而精準、快速地完成產品的加工生產操作，將這種仿形狀技術運用到工業的日常生產生活中，可以大大提高生產的效率與質量，促進工業的積極發展。而相關中職院校在模具設計制造專業的教學中也逐漸重視仿形狀技術在課程中的運用，努力為該技術領域培養出優秀的專業人才，在很大程度上為相關行業與學生的積極發展做出一定的貢獻。

關鍵詞:仿形狀技術;中職院校;模具設計制造專業;應用

隨著現代工業不斷發展，模具設計制造技術在工業生產中的價值、作用日益顯現出來。而各個中職院校也開始重視模具設計制造專業學生的發展，特別是在仿形狀技術教學方面，院校和教師都慢慢意識到將仿形狀技術運用到模具設計制造專業中的重要性，并采取了相關措施，不斷深化仿形狀技術在中職模具設計制造專業中的應用。但是在實際教學過程中依舊存在一些問題，限制著學生的發展，因此，中職院校以及教師要針對這些問題，制定出相應的解決措施，從而促進仿形狀技術在模具設計制造專業中的深化運用。

1仿形狀技術的概念

仿形狀技術主要是指，利用先進的數字化掃描技術，也就是利用仿形探頭進行相關數字化的轉化，將一些已成型產品的相關輪廓數據提取出來，再對數據進行一定的分析和轉化處理，借助一些相關的操作軟件來繪制需要的圖形，在繪制過程中進行適當縮放以及旋轉，然后結合數據機床，再綜合一些規定的加工條件，從而達到順利、有效完成產品加工生產的目的。此外，仿形狀技術一般多用于模具設計以及制造行業中［1］。

2仿形狀技術的具體操作

從仿形狀技術的實際運用來看，該技術包括了相關工件的夾持方式、探針選擇、數據掃描過程以及掃描結果的處理等。在利用仿形狀技術進行數據測量的時候，要先軸向校正，再選擇標識的方向，之后，在進行數控加工時，要運用相應夾具將工件夾緊，還要根據被掃描物體的實際情況來選擇合適的探針，在最大程度上減少掃描過程中的摩擦力;還要選擇適當的軟件與掃描方式，保證掃描數據的科學性與準確性;最后將數據轉變為具有平直性與圓滑性的資料，利用這些資料進行圖形調整，將設計以及加工當做重要依據來處理相應的圖形，從而完成相關產品的加工生產。

3仿形狀技術在中職院校模具設計制造專業中的運用現狀

目前，國內大部分中職院校的模具設計制造專業中都引進了仿形狀技術，但是，開設仿形狀技術課程的中職院校比較少，大部分都是對模具設計專業的學生進行該技術的教學。還有，中職模具設計制造專業一般都是為機械制造業培養優秀人才，包括冷沖模與型腔模的設計人才，以及工裝設計及制造方面的專業人才等。一般中職院校模具設計制造專業會涉及到機械制圖課程、機械設計和制造課程、模具制造工藝學課程等，此外，該專業的學生還要學習CAD與CAM等制圖軟件的實際操作，這些課程都會運用到仿形狀技術，特別是在機械設計制造課程與模具工藝學課程的教學中，對學生仿形狀技術知識的要求比較高，需要學生全面深入地了解仿形狀技術方面的知識，這樣才可以幫助學生更好地理解數控編程和加工以及塑料模具設計等方面的相關知識理論，大部分中職院校在安排相關課程時不能有效平衡這些問題，導致課程缺乏科學性。此外，在學生學習仿形狀技術的時候，該技術的學習會對學生的文化素質水平有一定的要求，需要學生掌握相關的數據知識。

4中職仿形狀技術教學中出現的問題

4.1學生方面

中職模具設計制造專業的學生在學習仿形狀技術知識的時候，必須要具備一定的相關知識基礎。而大部分中職院校的學生都是初中畢業以后就進入中職院校進行專業技術學習，與其他類型院校的學生相比，學習能力比較弱，而且學習成績也不夠出眾，不能順利升入普通高中學習，基礎知識欠缺，這在一定程度上阻礙著學生對仿形狀技術的學習。

4.2實際運用方面

目前，仿形狀技術主要運用于模具設計的相關工藝操作中，而中職畢業生可以直接進入模具設計領域工作的人比較少，同時在學校里面學習到的知識也不夠全面，大部分學生都是開始工作以后，在實踐中不斷學習與總結，才可以提高自身模具設計的能力水平。所以，中職院校模具設計制造專業中仿形狀技術的教學效率比較低，只有很少一部分學生可以充分掌握仿形狀技術方面的知識，大多數學生都是利用計算公式對一些已有零件進行數據測算，才可以完成采集數據的任務，再根據比例換算取得設計結果，大大降低了數據采集的效率，還可能會出現一些誤差，影響實際的生產活動。

4.3技術自身方面

從國內仿形狀技術的發展來看，目前還處于探索發展階段，但是該技術在國外的發展比較好并且已經有了較為成熟的技術。但是由于自主知識產權問題比較復雜，國內缺乏相關的教學資源，因此，中職學生仿形狀技術的學習資源比較缺少，在一定程度上限制了學生的學習發展，不能讓學生有效適應實際生產的發展。

4.4教師方面

大部分中職院校教師自身的專業技術操作水平不足，同時也缺乏一定的理論基礎知識，使得教師自身整體的專業水平得不到有效提升，進而給教師的實際課堂教學帶來不良影響，導致授課教師在實際的教學過程中不能給學生全面講解清楚仿形狀技術方面的知識，在很大程度上降低了教學質量，限制了學生的發展。

5仿形狀技術的發展趨勢

隨著國內工業的不斷發展，仿形狀技術的運用范圍也越來越廣，不僅涉及到模具設計領域，在圖像采集及合成、印刷以及產品設計等多個領域與行業中都有應用［2］。因此可以推斷，仿形狀技術在未來社會生產中的應用范圍會更加廣泛，不僅會推動仿形狀技術的全面發展，仿形狀技術還會大大提升生產工藝的效率和水平，促進工業的積極發展;此外，仿形狀技術也會在不斷的實踐運用中得到發展，逐漸轉向多元化以及成熟化，還會衍生出一些相關的軟件程序來促進仿形狀技術的深層次運用，充分發揮該技術在工業中的使用價值與作用;最后，隨著仿形狀技術的成熟化發展，也會大大提升中職模具設計制造專業中仿形狀技術知識的教學效率與質量，讓更多學生可以有效掌握該技術。

6有效提高中職模具設計制造專業中仿形狀技術應用水平的措施

6.1授課教師方面

中職模具設計制造專業的授課老師要不斷提升自己的教學水平，積極學習相關的仿形狀技術專業理論知識，同時有效了解并掌握更多關于模具設計專業的仿形狀應用技術，從而不斷提升自身專業應用水平。還要有效結合模具設計制造專業的相關課程，將仿形狀技術有效運用到該專業的課程教學中去，并且要適當改進并創新技術操作，讓學生更易理解該技術的知識，從而提高該技術的教學效率與質量。中職院校也應該要定期組織授課教師參加培訓或者進修學習，不斷提高教師的專業水平，此外，還要引進相應的機械設備，增加學生的實踐操作能力，讓學生在實踐中不斷學習和進步，從而提升教學質量。

6.2學生方面

授課教師在實際教學過程中不僅要教授學生仿形狀技術以及模具設計制造專業方面的知識，還要引導學生樹立一定的自主學習意識，培養中職學生的自主探究精神，從而提高學生的學習能力，幫助學生掌握仿形狀技術的專業知識。另外，學生還應該要了解仿形狀技術在模具設計制造專業以及工業生產中的重要作用，努力將自身發展成為仿形狀技術的優秀專業人才。

7結語

中職院校模具設計制造專業的授課老師要有效將仿形狀技術運用到教學中，加強學生仿形狀技術知識的學習，讓學生全面掌握并熟練運用該技術，努力將學生培養成模具設計制造方面的優秀人才，為學生的就業做好準備。

參考文獻:

［1］賴烜輝．論仿形狀技術在中職模具設計制造專業中的應用［J］．科技資訊，2012(29):76．

［2］李健平．分析仿形狀技術在模具設計制造專業中的應用［J］．科技傳播，2016，8(4):133－134．

作者：王晚英 單位：咸寧職業教育(集團)學校