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2建筑設計過程中涉及到約束條件
社會人文的約束;歷史背景的約束;科學發展技術的約束;美學理念的約束;有關法律法規的約束;可持續發展的約束。自然條件的約束;對土地利用的約束片;氣候原因的約束;交通狀況造成的約束;現存建筑的約束對建筑功能進行約束;工作能力的約束;社交需求的約束;以及居住性能的約束;還有休憩功能要求方面的約束。常規性在某一地區大同小異的地形,地質,氣候條件約束等。特殊約束指某一建筑所特有的,區別于常規建筑的個性化約束條件,如社會人文環境約束,特定歷史環境約束,自然物質環境約束,特定地形條件約束等。普遍約束指所有建筑所擁有的約束條件,如正常的經濟技術支持體系約束。
3創造同約束之間的關系
正是因為有約束條件的存在,才能夠促使建筑事業可以不斷進行創新,從而滿足不同的約束條件,讓建筑可以與時俱進。現代的建筑是建立在傳統的建筑基礎之上的,在不同時期嗎,也會有相應反映每一時期的建筑物。在特定時期內的建筑物很多都象征著相應皇權以及宮廷標志。在對建筑進行處理的過程中也會相應的體現出統治者的喜好。比如說在東方建筑中對斗拱的設計。隨著科技進步,建筑設計也更加的輕盈以及奇特了,比如巴塞羅那的德國館就是具有極其簡潔設計的代表,其主要是由幾片墻以及鋼柱所組成的,范斯沃斯的住宅同樣是非常簡單的,主要是由幾片玻璃以及兩塊板以及八根鋼柱所構成的。現代的建筑既不同于古代建筑中繁瑣的工序,也不同過渡期內極簡式的風格,更多的是出于對適用以及經濟還有美觀考慮。設計更加符合現代人追求快速高效的生活節奏。在不同時期,不同歷史背景下會有不同的建筑設計,每一時期的建筑都是有著自己的靈魂的。在不同條件的約束下,設計師也探究不一樣的建筑手段,因此才會有現在各種各樣各具特色的標志性建筑。比如在賴特設計的流水別墅中就是對流動水流的設計,讓靜態的建筑變的具有動態。除了對建筑材料的選擇以及不同墻面之間進行橫豎的穿插,將自然同建筑之間進行融合。貝律銘在設計美國的國家美術館時就是依據地形的特色,利用地理環境進行創造。在進行法國的盧浮宮擴建宮設計的時候,設計師也是巧妙的在建筑物中開除新的地下入口,后期在國家大劇院進行設計的時候也是采用的這種方式,只不過前者是選用了玻璃,后者是通過水面進行設計,制造出兩種不同視覺上的效果。
安徽毛竹林多系人工栽培,大別山區是毛竹自然分布區的北緣。毛竹枝細葉茂,蒸騰作用強,春筍與幼竹生長發育階段要求充足的水分與較高的相對濕度,鞭根稠密,根系呼吸代謝旺盛,極不耐積水,一旦林地排水不良,在數天之內即導致窒息死亡,故要求土壤濕潤,疏松通氣。土壤以發育在砂巖、頁巖、千枚巖、花崗巖等母巖、有機質豐富的酸性壤土為好。現將毛竹林的培育技術介紹如下。
1材用毛竹林的培育
1.1護筍養竹
護筍就是護養冬筍與小年竹筍,冬筍能生長成竹而且材質較好。毛竹林入秋后逐漸進入孕筍階段,每年都有大量鞭芽萌發,其中80%以上不能出土而死亡,或出土后成為退筍。竹鞭上發筍多的、瘠薄地段、距離母竹遠的退筍多,尤其是露尖早的淺鞭筍與密生筍,退筍率最高。對材用竹林最好不挖冬筍,對筍廠加工或大年需要挖冬筍的,要有計劃合理挖筍,挖筍后將筍穴填平。清明至谷雨發筍最多,約占筍期總數的75%。一般出土較早的竹筍,成林質量和數量都較好。春筍合理留養,分期適當挖去孱弱、個體小或稠密的竹筍,以利于留下的竹筍旺盛生長。留養小年竹是解決大小年提高竹林產量的重要措施之一。露土的春筍40%~50%不能成竹,成為退竹,要及時挖掉。大別山區大量退筍的時間為4月15~20日。
1.2撫育措施
1.2.1劈山。陡坡、土層瘠薄、易于水土流失的稀竹林,以5~7月劈山撫育為宜,適當清除雜草灌木。此時雨量多,氣溫高,灌木雜草枝葉幼嫩,砍后1~2月即能全部腐爛,肥效高。白露后,氣溫逐漸下降,劈山的枝椏已木質化,不易腐爛。冬季劈山,雜草第2年萌芽較旺盛,影響劈山的效果。如果連續劈山數年,可收到抑制灌木雜草再生之效。
1.2.2挖山。土層板結、老鞭崇塞的竹林,以挖山、埋青為宜,均以大年的6~7月毛竹生長旺季為宜。挖山一般約15cm或更深。立竹周圍竹鞭稠密處、嫩鞭附近和土壤疏松處宜淺挖;林中空地、竹鞭稀疏處、老鞭附近和土壤板結處可深挖。除挖老鞭、浮鞭外,對排水不良的低洼地應開溝排水。
1.2.3埋青。開溝埋青法,土層深厚立竹稀疏的竹山,開寬約50cm呈“U”字形的橫溝。將砍下的樹枝雜草放入溝內,然后在其上方開設第2道橫溝,取土覆在下面橫溝的雜草上,依次向上。客土埋青法,鞭淺根多的林地,劈山后將樹枝雜草平鋪林地約30cm,然后客土覆蓋埋青1次,可在7~8年內,連年生長大竹。
1.2.4松土。松土可以改變土壤的容重,有利于出筍、成竹。同時,還可把林內表層的一些枯枝落葉翻入土壤作肥料,把含有礦物質營養的底土翻到地表,使之風化成為有效養分。松土6月初至8月底為宜,松土深度20~30cm。如結合松土再施入土雜肥,則效果更好。對荒蕪林地,第1次松土效果很好,即使不施肥也可增產20%左右。
1.2.5施肥。化肥可在挖山后撒施或劈山后條施;廄雜肥可采取穴施,施用未經消毒的雜肥,筍期筍夜蛾較多,注意防治。竹伐樁內施肥,肥料有碳酸氫銨、尿素、氯化銨、復合肥等。毛竹伐樁內施化肥有下列優點:一是可節省勞力和費用;二是伐樁內施肥,肥料不會被雜草吸收,不易揮發散失和流失;三是碳酸氫銨一類肥料溝施容易造成爛鞭,淺施則肥效不高,而在竹蔸內施,不僅成本低、肥效高,而且竹蔸爛的快,又不傷鞭。
1.3合理采伐
1.3.1采伐季節。竹林采伐具有明顯的季節性,伐竹應在大年竹伐的秋后,小年竹林的春前。伐竹技術較復雜,要識別竹齡,掌握密度與留竹度數。
1.3.2采伐年齡。采伐年齡大小關系著竹林復壯、更新與竹材使用價值。毛竹的繁殖能力以三至六年生最強,其中三至四年生竹母發筍率最高,竹材的力學強度以五至九年生最好,竹齡低的竹株蔑性好,竹材易加工,采伐年齡以四年生為宜;培養特大徑級的毛竹林,伐齡可推遲至8~9年;造紙用竹以當年的新竹進行砍伐為宜。
1.3.3保留密度。土壤疏松肥沃的條件下,砍伐后密度3750株/hm2左右;立地條件較差的竹林2250~3000株/hm2。密度過稀的過伐竹林應暫緩采伐,使其盡快恢復。
2筍用毛竹林的培育
2.1選擇適宜的竹林改造
(1)立地優良。地勢平緩,背風向陽,土層厚度50cm以上,土壤疏松肥沃、濕潤而不積水。
(2)生長正常。無嚴重病蟲害,立竹度1500株/hm2以上。
(3)經營條件較好。交通方便,水源充足。
2.2墾翻林地,增施肥料
首次林地的翻墾,大年5~6月、小年10~11月進行,清除
雜灌,挖除“三頭”,再進行墾挖,深度25cm。此后2~3年內,5~6月和10月翻墾,深度40cm。翻墾要結合施肥,以有機肥為主,化肥為輔。2月至3月上旬施速效催筍肥,在挖筍早期施筍穴肥,以促進筍芽分化和竹筍生長。
2.3合理砍伐留養,調整竹林結構
留養4度的毛竹林,竹材和竹筍的產量均高。對于生長穩定,立竹較密的毛竹林砍五留四,竹齡結構保持1~4度竹比例為3∶3∶3∶1;對于生長衰退,立竹較低的毛竹林,砍四留三,竹齡結構保持1~3度竹各1/3,以促進竹林復壯,增加立竹度。一般立竹數應在2400~3300株/hm2。
2.4適度鉤梢,防治病蟲害
材用竹林改建筍用竹林初期,應適度鉤梢。鉤梢可結合冬季砍竹同時進行,鉤梢強度以留枝13~17盤為宜。每年的新竹,要在當年白露后鉤梢。冬季林地墾挖,要注意滅殺在土中越冬的幼蟲或蟲繭。發現病蟲竹筍,要及時挖除,以防傳播;病蟲害較嚴重的,可采用化學藥劑防治。
參考文獻
[1]黃文超,潘淑芳,駱昱春.毛竹林筍期管護及合理挖筍[J].江西林業科技,2004(1):46.
[2]王錫武,程洪寶.大小年毛竹林改制技術的應用與推廣[J].浙江林業科技,1996(4):54-58.
[3]蕭江華,劉仲君.大小年毛竹林改制技術試驗初報[J].農林科學研究,1990(3):271-274.
1.楊樹的生態習性特征
楊樹是喜光的陽性樹種,生長快,樹體高大,樹冠龐大, 為了正常的生長發育在地上和地下都需要比較大的空間。在我國集約栽培的美洲黑楊和歐美楊,在12年時,胸徑可以超過40厘米,樹高達20多米。由此可知,在適宜條件下,我們通常見的黑楊栽培品種都能長成這樣粗大的樹木。只要給夠空間楊樹是適合培育成大徑材的樹種,這是楊樹的生物學特性所決定的。但是這個自然規律經常被忽視,舍不得給夠楊樹必需的空間,我們經常可以看見過密的楊樹林,生長被嚴重抑制,生長潛力不能發揮。
2.楊樹栽培中存在的問題
我省楊樹栽培中一直存在著造林密度過大的傾向,農民偏愛密植,以為株數越多,收入越多,實際上經常事與愿違,造成減產和少收。不少地區由于密度偏大,中小徑材過剩,大徑材很少或沒有。有的地方農民建房減少,中小徑材滯銷,價格下降到300~400元/立方米。由于膠合板生產的發展,大徑材緊缺,大徑材的價格高達800~900元/立方米。有些縣有數萬畝楊樹林,但不能滿足本縣小規模膠合板廠對大徑材的需要,還要由遠處購進大徑材,這種產銷脫節,培養目標與市場需求不符的問題,都與造林密度選擇不當擇有關。應引起注意的是在立地條件能產出大徑材的地方,生產大徑材的密度應占一定比例。
黑龍江省楊樹面積不少,但是為數不多的幾個膠合板工廠對楊樹大徑材的需要不論在數量和質量上都不能得到充分滿足。這里的氣候和土壤條件十分優越,適于培育楊樹大徑材。作者曾看到,路旁或渠旁有的楊樹林帶,立地條件良好,但株距只有1.5-2米,長不成大材,經濟上受損失,很可惜。其原因是單位面積上的株數超過了1-2倍,實際上楊樹林帶的株距應在4-5米之間。不少片林的株行距小于5米×6米(培育大徑材的低限),這種情況應該改變。以為株數多,收入就多,結果恰好相反。
3.培育楊樹速生林的相應對策
密度一般對樹高的影響不很大,但對林分平均胸徑和材積影響很明顯,隨著年齡增大,密度的作用愈加明顯。單位面積蓄積量受單位面積株數、平均單株材積和年齡因素的制約。生產小徑材,單位面上株數多,平均單株材積較少,林分的數量成熟較早,采伐期較早;生產大徑材則相反,單位面上株數少,平均單株材積較多,林分的數量成熟較晚,采伐期比較晚。數量成熟齡是用材林在單位面積上每年生產材積數量最多時期的年齡。這個時期也是林木平均生產量最大的時期,因此也叫平均生長量最大成熟齡。在林分初期,幼林階段,單位面積株數對產量起主要作用;在林分后期,近熟林和成熟林階段,單株材積的作用由弱變強,取代單位面積株數,對產量起主要作用。因此,培育大徑材要為林分后期單株材積的增大提供足夠的單株營養面積(30-64m2)和較長的輪伐期(12-15年)。
根據林場試驗研究,培育胸徑12-18cm的小徑材可選用2×3m和3×3m和3×4m的株行距,輪伐期 4-6年。培育胸徑20-26cm的中徑材可選用3×5米、3×6m和4×6m的株行距,輪伐期 7-9年。培育胸徑30-40cm的大徑材可采用5×6m米、4×8m、6×6m株行距,單株營養面積在30m2以上,輪伐期 10-12年。如果要培育更粗的大徑材(胸徑50-60cm),30多m2的單株營養面積仍不足,株行距應擴大到7米×7米和8米×8米。
I-69楊、I-72楊一類的美洲黑楊和歐美楊的速生特性明顯,但只有在稀植條件下速生潛力才能充分發揮,10年多形成大徑材。在密植的條件下,由于地上地下空間的限制楊樹生長,只能生產小徑材和中徑材。
目前我們所栽培的多數是適合培育大徑材的黑楊派的栽培品種,如果立地條件適宜,采用7×7m(每畝13.6株)和8×8m(每畝 10.4株)的株行距,十多年就能長成胸徑超過 50-60 厘米的大徑材,其經濟效益不一定比培育胸徑小的差。東北林業大學楊樹課題組在帽兒山的試驗林,12年生的I-69楊、I-63楊和、I-72楊,株行距8×8m, 平均胸徑相應為46.7、46.2和51.5cm,平均單株材積相應為2.0、1.88、2.33m3,年均每畝材積生長量相應為1.77、1.63和2.03m3。年均每畝蓄積生長量均超過1.5m3/畝.年,比較高的豐產水平。12年培育出46-50cm的大徑級材,又有相當高的單位面積產量,經濟效益是好的。大徑的楊樹,下部可提供大徑材,中部和上部分別提供中徑材和小徑材。稀植的大徑級的楊樹,能滿足各種材種的需要;密植的小徑楊樹則不能,小材不能大用。
綜上所述,營造楊樹速生豐產林的關鍵是植樹密度,密度是楊樹人工林集約栽培的重要因素,密度一旦確定,在林分整個生長過程中都起作用,影響林木生長、采伐年齡、木材產量和木材規格。確定合理的密度時,應考慮到楊樹的生物學特性和林木個體間的關系,保證林木群體能最大限度地利用空間,達到高產和希望培育的材種的徑級,同時還要考慮所培育的材種的市場價格和經濟效益。我國是世界上楊樹面積最大的國家,但是在不少盛產楊樹的縣幾乎找不到胸徑超過30-40-50 厘米的楊樹。大徑材的效益并不差,應該重視大徑材的培育,尤其在那些習慣密植的地方。
【參考文獻】
《鑄造技術》創刊于1979年,是中國鑄造協會會刊,中文核心期刊,中國科技核心期刊,國內外公開發行。《鑄造技術》是一本集中報導我國鑄造領域先進科研成果、實用工藝技術、生產管理經驗以及鑄造行業發展動態的綜合性科技期刊。覆蓋鑄鐵、鑄鋼和有色合金鑄造等整個鑄造工業領域。《鑄造技術》是西安市科學技術協會主管,中國鑄造協會主辦的期刊。國際刊號:ISSN: 1000-8365,國內統一刊號:CN:61-1134/TG。雜志內容主要由鑄造材料研究和鑄造成型工藝兩大板塊組成。前者主要設置:材料開發、材料改性、材料保護、材料失效分析等4各欄目;后者主要設置:今日鑄造、工藝技術、生產技術、經驗交流、行業動態(信息)等欄目。此外,為了擴大鑄造工作者的視野,了解和借鑒與之相關專業的技術研究成果和發展動態,改版后的《鑄造技術》雜志還開設了實用成型技術、設備改造及鑄件加工等欄目。
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卓越工程師教育培養計劃,其核心目的是培養學生的工程實踐能力和創新能力,尤其是工科類學生,成為創新能力強、能適應經濟社會發展需要的高質量的工程技術人才。我國已是一個鑄造大國,鑄造企業雖然眾多,但還不是一個鑄造強國,急切需要大量鑄造專業高水平工程人才,材料成型鑄造方向是實踐性要求非常高的專業,因此對鑄造卓越工程師培養更是迫在眉睫。
一、實踐教學現狀
材料成型鑄造方向是實踐教學內容,一般包括有:課程實驗、認識實習、生產實習、綜合性實踐及畢業(設計)論文等。在理論教學環節,各院校在課程教學體系設置上大相徑庭,有些院校根據各地實際情況,還開設了特色課程。相對而言,在實踐教學環節方面,各院校差異較大,教學水平和開設的實踐環節課程等形式多種多樣、參差不齊,教學效果差異較大,具體反映在學生的工程實踐能力非常明顯。針對卓越計劃,面臨著新的挑戰,存在諸多共性的問題,主要表現在以下幾方面:實驗室的各種實驗裝備、儀器、材料等落后、缺乏,專業實驗受到極大限制,生產實習難、質量不高、實踐環節課大多由年輕教師承擔、經驗不足等問題,這些都嚴重影響實踐教學效果,制約了學生創新實踐能力的培養。
二、實踐教學環節改進
多年來,各高等院校對鑄造方向實踐教學的內容、方法和手段等進行了多方面的改革。增強學生實踐能力,提高實踐教學效果,培養具有綜合能力的應用型人才一直是大家關注的重點。針對鑄造卓越工程師培養計劃實踐教學環節現狀,可從以下方面改進。
(一)轉變觀念,加強對實踐教學的重視程度
實驗、實踐是提高工科學生創新能力的主要方式。長期以來,不少領導和教師對實踐教學重視不夠,沒有把實踐教學和理論教學看成同等重要的地位,認為學校最重要的任務是理論知識傳授,實踐能力是學生在以后工廠、企業中培養的,學生實踐能力的考核指標和方法不完善、不科學。提到實踐教學,大都認為經費有限、困難重重。對于實踐教學環節存在的問題進行分析,究其根源在于對實踐教學的重視程度不夠。從與學生的交流中看出,學生非常渴望在實踐環節有更多的實踐鍛煉機會。現在就業形勢嚴峻,用人單位非常在意學生是否有工作經驗,而剛畢業的大學生很難說有多少工作經驗,而實踐環節的鍛煉正是彌補了這方面的不足。實踐教學環節中,教師的作用毋庸置疑,應積極鼓勵廣大教師想辦法、出策略,激勵教師參與實踐教學的積極性,豐富和改進實踐教手段。目前,諸多高校對教師的考核往往包括教學和科研任務,而大多教師認為科研考核是最為頭痛的任務,學校過分看重于老師發表多少高水平學術論文、有多少科研經費,教師把大量的時間和精力都集中在這些方面,很難有功夫去重視、研究實踐教學環節。
(二)充分利用現有的實驗手段,挖掘潛力
目前,不少院校鑄造專業方向實驗室教學模式落后,內容陳舊,儀器設備落后。由于實驗教學環節條件限制,只能進行一些簡單的實驗。各實驗間相互獨立,系統性較差。學生多人一組,按照實驗指導書機械地完成,局限于傳統的砂型鑄造工藝進行實驗,甚至還缺乏鑄造實驗的最基本手段,沒有切合實際生產中的先進的鑄造工藝、材料、設備等開展,這些都制約了學生對本專業知識和新工藝的認識和掌握。要開展好實踐教學,除必須完善相應的必要的實驗手段外,還必須與時俱進,要結合鑄造工藝、熔煉的發展方向,結合一些新工藝,盡可能開展一些具有創新性的實驗,將原來的單一、過于簡單的實驗進行整合、改進,可以分為鑄造工藝、熔煉工藝兩大模塊開展;激發學生做實驗的興趣,調動學生的積極主動性,讓學生有機會自己進行設計、構思實驗,教師積極指導學生,給他們創造、提供必備的實踐條件,從而培養學生的創新能力和實踐能力。
(三)積極開展科技創新實踐、技能實踐等具有創造性的實踐教學環節
在卓越計劃下,材料成型專業普遍增加了科技創新實踐和技能實踐等實踐教學內容,這固然對增強學生的工程實踐能力很有利。創新學分可以通過參加學術講座、大學生創新性實驗項目、工程訓練等活動或參與教師、企業的科研課題并等途徑來獲得。教師們一方面要創造條件,給學生提供動手實踐的機會。通常教師課堂上一般會給學生布置一些課后作業,課后作業大多以書本中的作業習題為主,其實這種課后作業形式上可以改進,比如安排學生查閱學習相關文獻資料、進行相關的設計任務、完成相關小論文,尤其是設計,還可以在實踐環節中加以實施,并對結果進行綜合分析。這樣可以做到內容教學與設計同步,教學與實踐并重進行。另一方面,可以在理論教學中邀請一些企業中有豐富經驗的工程技術人員參與指導工作,鑄造工藝設計是實踐性很強的課程,理論設計與實際生產應用有較大差異,請現場工程技術人員講述鑄造工藝設計實例,有利于鞏固和加深、完善學生的理論知識。
(四)鞏固并擴大校內外實習基地,提高生產實習質量
生產實習是重要的實踐教學環節,學生通過生產實習,讓學生從課堂走入現場,真實地認識、理解本專業的實質,從而更好地掌握所學的專業知識。近年來,生產實習中,生產與教學之間的矛盾越來越突出,許多企業由于各種原因不太愿意接收大學生進工廠實習,給生產實習帶來很大困難。由于鑄造生產現場工藝過程的復雜、各工序設備繁多,生產現場環境條件相對較差。企業和學校往往更多地考慮學生們的安全,生產實習成了走過場,應付教學,很難深入到各個環節,進行細致了解,缺乏發現問題、解決問題的鍛煉機會。要取得好的生產實習效果,建議采取如下一些措施。(1)加強與企業勾通。要求教師與企業良好勾通,選擇有經驗的教師帶隊,在切實做好安全防范措施的前提條件下,盡可能事先深入細致地了解現場,對生產實習現場做到心中有數。(2)盡量多地深入不同企業,讓學生能更多地接觸不同的生產企業。鑄造專業的生產實習主要是在以鑄造、機加工為主的企業進行。在一段時間內,一般都是集中在某一個廠或某幾個車間,一般都是在一些以砂型鑄造為主的企業中進行,鑄造生產方式單一,許多先進的鑄造方法根本看不到,也不能真正參與到企業生產實際中去,使得學生對生產實習缺乏積極性,出校門時滿腔熱情,回校時又神情沮喪。學生面臨的就業單位多種多樣,學生如能更多地深入現場,了解不同企業生產工藝,有利于拓展知識范圍。(3)及時總結、提煉實習生產過程中問題。教師與學生能針對現場共同提出一些課題,讓學生帶回學校進行思考、進行分析討論,增強學生分析和解決問題的能力,真正提高創新實踐能力。(4)完善必要的實習考核機制和管理辦法,讓學生有緊迫感、有壓力感,必須同理論課教學一樣嚴格要求。
(五)狠抓畢業設計(論文),鞏固專業培養效果
畢業設計(論文)環節是校內檢驗未來卓越工程技術人才綜合素質的最后一次綜合考試,是教學型大學增強實踐教學水平的重要體現。當前鑄造本科畢業設計中存在的共性問題:
1.對畢業設計的重要性認識不足,設計過程往往流于形式;
2.題目陳舊,不能適應新的發展;
3.學習投入不足。每年畢業設計時間往往和考研、找工作沖突。
要認真做好畢業設計的教育、動員和宣傳工作,使教師和學生充分重視畢業設計在教學中的重要性和必要性;畢業題目要推陳出新,多從生產現場中提煉畢業題目,激發學生的創造性。同時要做到學生畢業設計過程監控和檢查,許多學生以找工作為借口,對畢業設計重視程度不夠,畢業設計態度不端正,不認真完成畢業設計,這些都是指導老師以特別重視的環節。
(六)提高教師實踐教學水平,加強師生之間溝通協調
目前,不少院校專業實踐課主要由青年教師擔任,相對經驗不足。要提高青年教師的工程實踐能力,最好的辦法就是讓青年教師更多地進入相關企業,深入現場,加強鍛煉,提高實踐能力。另外,還應加大力度引進具有豐富工程背景的雙師型專業教師,加強專業教師與校外交流,加快青年教師培養。同時,學校也可學習企業的經驗,聘請一些具有豐富工程實踐經驗的工程技術人員和管理人員作為青年教師的指導老師,建立企業和高校的聯系,這也有助于加強師生之間的聯系,共同參與到實踐教學活動之中。
(七)創造條件,積極吸納學生參與科研和創新活動
學校盡可能給學生設立一些自主創新實驗項目,舉辦學科競賽活動等,為學生提供便利的實驗條件,讓學生感受到深厚的學習研究氛圍。同時,老師們進行的各種各樣的科研項目,也可積極地吸收學生參與,讓他們了解科研活動的過程,參加設計、完成一些研究實驗活動,這些都有利于激發學生進行科學研究的興趣,提高他們的創新能力。
三、結束語
在卓越計劃下培養材料成型及控制工程鑄造方向的工程人才是一個長期過程,需要鑄造教育工作者的共同努力,提高自身實踐能力,積極探索,在實踐教學環節采取切實可行的措施,提高畢業生的創新實踐能力和工程實踐能力。
參考文獻:
主管單位:西安市科學技術協會
主辦單位:中國鑄造協會;西安鑄造學會
出版周期:月刊
出版地址:陜西省西安市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1000-8365
國內刊號:61-1134/TG
郵發代號:52-64
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1979
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽:
Caj-cd規范獲獎期刊
工程訓練的教學目標之一是提高學生的綜合素質,而工程素質則是綜合素質的一個重要方面。要達到提高工程素質的教學目標,必須在教學環節中有意識地體現、突出教學環節中的工程意識內涵。具體而言,工程意識可包括責任意識、安全意識、質量意識、群體意識、環保意識、市場意識、競爭意識、管理意識、經濟意識、社會意識、法律意識和創新意識等。我們將工程意識種類進行權重分析并作為縱坐標,并設分值為10分,而將機械制造實習的具體教學環節所占比重作為橫坐標,也設分值為10分,最終設定整個矩陣滿分為100分。我們先對2學分機械制造實習課程的教學環節進行工程素養矩陣分析和梳理,并量化成具體數值。通過分析和研究各工種現有教學環節在各項工程意識中的得分情況,可以直觀地體現出該工種教學環節對學生工程意識培養的貢獻大小。以2學分機械制造實習的鑄造工種教學環節為例,通過點上教師和實習指導人員一同對該工種教學環節的認真梳理,獲得鑄造工種現有教學環節和教學內容的工程素養矩陣得分。通過工程素養矩陣建設量化指標,我們就能夠看到具體鑄造實習環節存在的不足之處,進而從教學內容優化和教學環節調整這2方面進行改進,其相應教改也就有了方向。同時通過這種梳理,也有助于教師和實習指導人員在教學環節中主動、努力提煉出工程意識內涵,并傳導給學生。這樣的研討和教學活動將切實有助于提高學生的綜合素質(包括工程素質)。有了工程素養矩陣表,能夠直觀地比較各工種的教學環節在學生工程意識的側重點和差異所在,進而有助于在整個機械制造實習課程體系中按照“整合優化基礎訓練,提升強化創新訓練”理念進行相應工種的教學內容調整和教學方案優化工作。為了客觀評價是否切實達到了預期的優化效果,我們同樣也可以用工程素養矩陣表來進行輔證。以鑄造工種為例,為了提高先進鑄造技術比重,并推行案例式教學改革,我們適當壓縮了傳統鑄造實習內容,增加了消失模鑄造實習內容,并設計了團隊協作和教學環節。而為了衡量此項教學改革是否有助于學生工程意識的培養,我們也采用了工程素養矩陣這個手段進行評估,如表2所示。鑄造實習環節增加到2d,共14h,總分為10分。我們發現,此項教改行為對應的工程素養矩陣總得分能夠獲得進一步提高,這也增強了我們開展此項教改的信心和決心。
2工程素養矩陣建設的保障措施
為了避免歷時4年之久的工程素養矩陣研討最終流于形式化,而不能內化到機械制造實習課程之中,我們在研討期間,有意識地采取了一些措施,以保障該教學改革的扎實化和穩步化。
2.1召開多次工程素養矩陣建設研討會
4年來我們召開大大小小關于工種矩陣建設的研討會共計40余次,其中從訓練中心層面上,組織教師、工程技術人員和工種負責人共同參與研討就達到12次,而各點上教師、工種負責人和實習指導人員內部召開的研討會不下30余次,這種全民參與性質的研討將工程素養矩陣建設切實落實到實處。
2.2舉行實習指導人員圍繞工種意識主題開展說課比賽
一線實習指導人員是直接面對實習學生的主力,只有實習指導人員自身對工程意識進行深入思考并有所感覺,才能結合各自的工種教學環節,有意識地將工程意識理念滲透給學生。我們選擇若干篇關于工種矩陣建設的參考文獻,組織各工種自行學習討論,并在此基礎上組織說課比賽,讓每位一線實習指導人員直接站到講臺上,從自身所從事的教學環節入手,談論其對工程意識的認識和理解,并說明將如何運用工程意識理念到自己負責的教學環節當中,以提高學生的工程素質。這種強化式的說課比賽,既敦促了一線指導人員的自我學習,也有助于相互之間的交流學習,從一線教學隊伍建設方面引導對工程意識的思考。
2.3舉辦工程素養矩陣研討論文的征集活動
在以上基礎上,我們又對部分一線指導人員提出了更高的要求,即圍繞對工程素養矩陣建設的認識梳理本工種教學環節,并提煉工程意識,形成研討論文。我們采取相關激勵措施,發動大部分實習指導人員參加,引導一線指導人員積極投入思考。從說課到形成研討論文,是引導一線指導人員將工程意識理念內化的有效途徑。我們共發動3輪次的論文征集活動,并組織專家進行審閱,評選出優秀的研討論文,并在一線指導人員中進行宣讀、交流和學習。
3存在的不足
關于如何在機械制造實習課程中有效地達到提高學生的綜合素質(包括工程素質),我們嘗試從工程素養矩陣建設角度入手,其合理程度也有值得商榷之處,如:
(1)工程意識的種類和內涵是否全面;
(2)各工程意識種類的權重是否合理;
(3)是否導致另一個誤區,即盲目追求高分數值,而脫離了工程訓練的基礎訓練目標。我們提出這些問題,希望引起研討,使其能夠更有效地為機械制造實習課程服務。
4結束語
(1)在機械制造課程中引入工程素質矩陣建設和研討,有助于工程意識的提升,有助于達到梳理和優化教學環節的作用,并有助于指導下一步的教學改革。
论文關鍵詞:校企合作;應用型人才;培養模式
近十幾年來,隨着我國高等教育規模的不斷擴大,為了滿足國家建設和经濟發展的需要,應對社會對高等教育日益增長的需求,國家新建了一大批本科院校。南京工程學院正是在這樣的大環境中成長和發展起來的。我們這一類學校的辦學方向不同于学術型大學(“985”或“211”大學),而是直接為本地的行業和企業服務,學以致用,為地方企事業單位提供應用型人才,促進本地區社會經濟發展。因此,校企合作是實現該類學校培养應用型創新人才目標的關键。國家從政策層面反復強調校企合作,我們學校也在積極探索校企合作的模式,以解決由于校企合作過于程式化、合作不深入而造成大學生一次就業率較低的現實問題。本文從理論教學和實踐教學改革出發,探討基于校企合作下南京工程學院材料成型及控制工程專業應用型人才的培養模式。
一、校企合作的相互作用機理
校企合作既有利于人才培養,也促進了科學研究,更是服務社會的主要內容。但不同類型的高校對于三大職能的側重不同,對国家競爭實力的貢獻不同,因此校企合作的重點也不同。比较而言,學術型大學更加側重于科學研究,校企合作的重点在研究領域:與企業合作進行科技研發、研究成果的資本化及其向生產要素的轉化;高職高专院校側重于教學職能即培養技術型的人才,服務社會的職能主要通过開展職前職后培訓来實現,其校企合作側重于教學過程。這類合作的目的是增加高職學校人才培養的社會適應性,满足國家在經濟結構轉型中对于技術人才的需要;應用型本科院校居于兩者之間,既重視實踐教學又要加強应用性科學研究,其服務社會的職能通過為企業提供技術指導、咨詢以及應用性研究成果等方式实現。校企合作一方面重在學校為企業提供技術服務,另一方面在于企業為學校提供實踐教学的條件。基于校企合作的應用型人才培養涉及高校與企業两個層面,兩者相互影響、相互促進,密不可分。對于校企合作的相互作用機理,國內外有一定的研究。
校企合作培養人才的模式實際上就是把企業納入人才培養的要素體系中來,引入到培養的全過程,形成由學校、企業共同參與的人才培養格局中来,進而改變傳統以學科體系為特征的課堂教学為課堂教學、企業實践相結合的人才培養格局,改變傳統培養模式的雙要素為校企合作培養人才模式的三要素。校企合作的原動力就在于尋求共同發展,實現互利雙贏,这也是他們合作的切合點所在。只有深化校企合作,才能实現資源共享,優勢互補,才能保证高技能人才培養質量,實現學校與企業的“雙贏”。
二、應用型本科院校校企合作培養模式存在的問題
1.企業合作開展的實習實訓不能滿足應用型人才培養的要求
目前,所有的應用型高校注重對學生的实習實訓培養,與地方企業建立起一批實習實訓基地,但是,有部分的實習实訓基地徒有虛名,不能滿足應用型人才的培養需要。
2.校企合作建立的工程中心未能立足于培养應用型人才
高校與企業所建立的工程中心的目的是將企業的項目或者實用高新技術,例如專業軟件學習與開發等,帶進學校,學生參與,培养實用新型的應用型人才。部分的工程中心是部分老師參與橫向項目為主要目的,學生參與很少;所建立的計算機模擬中心,實际上與企業聯系不緊密,學生不能学以致用。
3.校企合作建立的實習實訓基地缺乏創新性,合作深度不夠
經過幾屆學生的實習訓練之后,部分的技術更新和產品轉化情況已經發生改變,部分企業或者學校拘泥于合作形式,不謀求實習崗位的更新;校企合作的內容常常局限于實訓基地的建立,實習方式也常局限于工作任務的需要,沒有形成一套有機融合的機制,這樣勢必造成合作形式單一。另外,考慮到企業自身利益,多数企業只提供單一并且較為低端的实習崗位,達不到預期的效果。
4.企业參與的積極性不高
在校企關系建立的過程中,多數高校為謀求發展主動向企業寻求合作,而企業往往僅為提升自身內涵,雙方合作的原动力不足,企業積極性不高。
三、材料成型專業應用型人才培養模式
南京工程學院是一所以工學為主的高等工程應用型本科院校,學科專業涵蓋工学、經濟學、管理學、文學、理學、法學等。學校遵循高等教育發展規律,著力發展應用型本科教育,不斷深化教育教學改革,努力推進产學研相結合,形成了“學以致用”的辦學理念和校企合作、產學研相融、注重实踐的應用型本科人才培養的鮮明特色。材料成型及控制工程(鑄造方向)是江蘇省高校特色專業,以冶金、化工、機械、交通運輸等領域的企業和研究機構從事材料生產和材料加工方面的技術研究、产品設計及研發、生產管理等方面工作。具體的培養模式有以下幾方面:
1.合理的課程設置和教學改革
本專業培養的學生主要的就業方向是面對江蘇省以及長三角地區的铸造及相關行業。因此,在理论教學課程設置上緊紧圍繞專業方向,既要重视理論基礎又要突出培養应用型人才的特點。專業基礎課程方面,分別开設工程力學、理論力學、材料力學、材料科學基礎、材料成型原理等材料科學方面的主干課程,強化學生的理論知識;專业課方面,開設與鑄造專業相關的課程。包括CAD/CAM技術、金屬液態成型工藝、特種鑄造技術和鑄造合金及熔煉等。通過這些課程的學習,學生具有相當強的專業知識,为后期的生產實踐、實習实訓以及專業技術認證培訓打下良好的基礎。 免費论文下載中心
針對課程特點,合理增減教學內容,改革教學方法和手段,改變傳統的教學模式,以能力培養為重點,夯實專業知識。具体的做法如下:
(1)合理選擇教学內容和教材。針對本專業的培养目標開設必要的專業课程,結合前屆學生的學習掌握情况和畢業就業的方向、去向、工作崗位,對課程的教學大綱和授課计劃進行合理調整;選擇適合本专業的教材,或者選用本教研室自行編寫的教材,例如材料成型基礎、壓鑄模工藝設計等課程,對學生進行授課,上课教師對授課內容熟練,做到了有的放矢。
(2)適當改革教學方法和手段,培養學生的學習興趣。目前高校廣泛采用多媒體教學。多媒體的教學質量存在一定的爭議,多媒體可以提供大量的知識信息,但是過分依賴多媒體教学,學生會產生疲勞狀況,并且接受大量的信息難以消化,造成學生跟不上老師講課速度和思路,最終會導致學生的學习興趣下降,因此,具體的做法是以多媒體為主,主要進行圖片、图表和視頻教學,既生动又方便,以板書為輔,主要是課程的標題、提綱和重點知識。
2.課程設計和技術培訓
材料成型及控制工程(鑄造方向)的一大特色就是合理設置課程设計和實用技能培訓,為學生參與校企合作提供前期的專業準備工作,这些教學和培訓環節包括金工實習、壓鑄模設計、合金设計與熔煉、CAD/CAM技術培訓和鑄造工程師認证培訓等。在這些教學环節中,學生在課堂上對實踐內容有了系統的了解和訓練,為接下來的實习實訓打下良好的基础,避免了進入企業后一問三不知和盲目、機械地完成實習任務。另外,與國家鑄造協會合作,联合開展國際鑄造工程师培訓和認證工作,本著學生自愿和合理宣傳、引導的原則,組织畢業班學生進行實際培訓,為學生在本專業學習提供最后一項資格證書,為今后在工作崗位上的發展打下良好的基礎。因此,學生參与培訓的積極性很高,成型081班于2011年12開始進行報名培訓,全班43人全部參加,并且順利拿到了鑄造工程師初級證書,部分學生在找工作中該證書起到了一定作用。
3.實踐教學与理論教學相結合
應用型人才培養的关鍵環節在于實踐教學。學生上大学問的最多的問題是今后該專業的就業方向是什么,實踐教學很好地回答了這些疑問。南京工程學院材料工程學院重視與行業、企业聯系,在培養模式中強化实踐教學是另一大特色。建設并簽訂了二十多個校外實習基地,与企業共建了“江蘇省精密高速模具工程技術研究中心”、“江蘇省小節距工業鏈條工程技術研究中心”、“南京市鑄造工程技术產學研基地”等多個产學研基地。與材料成型及控制工程(鑄造方向)相關的實習基地包括:南京航天晨光艺術鑄造公司、南京尼瑪克公司、東駿機械等近十家。這些企業和本專業的學習、就業有著密切關系,這些企業為本專业提供的實習實訓所有的專業技能訓練,包括藝術鑄造、精密鋁合金壓鑄技術、熔模鑄造、樹脂砂造型與鑄造、消失模鑄造、壓鑄模設計及压鑄技術等。學院與这些企業建立穩定的合作關系,專业老師可以為這些企業提供技術咨詢,以橫向課題的形式進行聯合技術攻關;企業为學生提供實習和工作場地,例如成型081班在企業實習一個月完全掌握熔模鑄造鎳合金葉片的制造技術;在南京尼瑪克實習期間,成型081班三名學生和企業達成就業協議;在南京晨光藝術鑄造,2007級三名學生毕業后參加工作,并為成型081班學生做實習的導師,與该企業主管人事的領導交流后,先后有15名學生表達了愿意服務于該企業的意愿。
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DesignoftheStampingDiefortheMagnesiumAZ31
OuterShelloftheNotebookPC
Author:BoFengxia
Tutor:HuangChanging
Abstract
ThestampingprocessfortheoutershellofthenotebookPCisanalyzedandasetofsimplyconstructedformingdieusedonliquid-presswasdesigned.Thearticleintroducesthestructureandworkingprocessofthedieoneachoperationfromthestructureandthefunctionoftheproduct.Andthepointsforattentioninthedesignandmanufactureofthediesarelisted.TheefficiencyofmagnesiumAZ31isanalyzedinsheetmetalformingandthatitcan’tdrawinnormaltemperature.Theproblemisresolvedbyheatingthedieandworkpieceduringdrawing,afterdetailedanalyzingandrelativetechnicaldataconsulting.Theproducthastobetrimmedintwodirections.Afteranalyzingthetechnicoftheproduct,weknow:Ifthetwodirectionsarecarriedoutatonetime,itishardtomakesuretheprecision.Onthecontrary,ifwemakeonedirectionatonetime,itiseasytosatisfythetechnicalrequirementoftheproduct.
Keywords:theoutershellofthenotebookPC,stampingprocess,drawingdie,
trimmingdie
論文構成
(1)選題背景和研究方法和。
(2)沖壓工藝規程通過對工件的工藝分析和工藝計算,考慮經濟性和可行性的前提下,確定工藝方案。
(3)進行模具設計拉深模設計和修邊模設計。
(4)設計總結總結本次設計之后所得到的收獲和改進意見。
金屬鎂及其合金是迄今在工程應用的最輕的結構材料,常規鎂合金比鋁合金輕30%~50%,比鋼鐵輕70%以上,應用在工程中可大大減輕結構件質量。同時鎂合金具有高的比強度和比剛度,尺寸穩定性高,阻尼減震性好,機械加工方便,尤其易于回收利用,具有環保特性。20世紀80年代以來鎂合金的研究得到飛速發展,隨著鎂合金應用面的不斷擴大鎂合金的研究和開發也進入了新時代。然而鎂合金的研究和發展還很不充分,很多工作還處于摸索階段,很多有關鎂合金性能的研究還沒有得到完全發展。對鎂合金的成型技術的研究目前主要在金屬型鑄造,砂型鑄造,低壓鑄造,差壓鑄造,熔模鑄造,壓力鑄造和技壓鑄造等方面,對鎂合金的沖壓工藝研究較少。但是,鎂合金沖壓方面的應用前景較好,除了可以減輕質量,外觀漂亮外,特別是電磁屏蔽能力好。
本文結合省自然科學基金項目—鎂合金深加工研究,主要進行變形鎂合金的板材成型性分析設計。
鎂合金在常溫下的塑性很低,因此不適于常溫下沖壓成形。鎂合金在熱態下具有較好的塑性,甚至在一些不利于其他材料成形的應力-應變狀態下也可以成形,但變形速度不宜太大。鎂合金板材在250℃左右拉深時其拉深比超過鋁合金和低碳鋼板的常溫拉深成形極限。在175℃鎂合金板形件拉深的拉深比可達2.0,225℃可達3.0。
本次設計主要是根據鎂合金AZ31板材加熱時的拉深性能來進行模具設計,鎂合金AZ31板材拉深成形時主要工藝參數有拉深力、成形速度、坯料溫度、模具預熱溫度、方式、模具圓角、模具間隙、壓邊力等,這些因素對坯料的拉深成形結果均有不同程度的影響。
目錄
1緒論……………………………….…………………………………………….…1
1.1選題背景及目的…………………………………….……..…………………1
1.2國內外研究狀況…………………………………….………………………..1
1.3課題研究方法………………………………….……………………………..2
1.4論文構成………………………………….…………...……………………...2
2沖壓工藝規程的編制………………………………….……………………..3
2.1沖壓件的工藝分析…………………………………………………………3
2.1.1材料………………………………………………………………….4
2.1.2結構工藝性分析……………………………………………………5
2.2毛坯形狀、尺寸的確定……………………………………………………6
2.2.1盒形件的修邊余量………………………………….………………6
2.2.2盒形件毛坯尺寸計算……………………………………………….7
2.3排樣設計及材料利用率計算……….………………………………….…..8
2.3.1排樣方式……………….………………….………………………...8
2.3.2材料利用率計算……….…………………………………………...9
2.4確定工藝方案……………………………………………………………….9
2.4.1基本工序的確定………………………………….…………………9
2.4.2不同工藝方案的比較……………………………………………….9
2.5工藝計算……………………………………………………………………10
2.5.1落料工序…………………………………………………………...10
2.5.2拉深工序…………………………………………………………...11
2.5.3沖孔工序……………………………………………………………12
2.5.4修邊工序……………………………………………………………13
2.6沖壓工藝過程卡片………………………………………………………...14
3拉深模設計……………………………………….…………………………..17
3.1模具的結構形式……………………………………….………………….17
3.2模具刃口尺寸計算…………………………………….…………………18
3.2.1上下模刃口尺寸計算…………………….……………………….18
3.2.2壓力中心計算……………………………………………………..19
3.3零件設計及標準件選擇…………………………………………………..19
3.3.1凸模的設計…………………………..……………………………19
3.3.2凹模的設計…………………………………..….………………….21
3.3.3定位板的計………………………………...……………………...21
3.3.4彈性壓圈的設計…………………………...………………………21
3.3.5拉深筋的設計……………………………………………………….22
3.3.6上下模座、導柱導套的設計…………………….……………….22
3.3.7出件裝置的設計…………………………………………………..22
3.4模具閉合高度的計算……………………………………………………...23
3.5繪制裝配圖及零件圖……………………………….……………………..23
3.6壓力機校核………………………………………….……………………..23
4修邊模設計……………………………………….…………………………...24
4.1模具的結構形式………………………………………..…………………24
4.2壓力中心計算…………………………………….……………………….25
4.3零件設計及標準件選擇…………………………….………………………25
4.3.1斜楔和滑塊的設計………………………………………………..25
4.3.2滑塊返回行程的復位機構………………….…………………….27
4.3.3出件裝置的設計……………………………….…………………..27
4.3.4上模座的設計……………………………………………………...28
4.3.5下模座的設計………………………………………………………28
4.3.6壓料板的設計………………………………………………………28
4.3.7防磨板的設計…………………………….….…………………….29
4.3.8導板的設計………………………………….………………………29
4.4模具閉合高度的計算…………………………………………………….…29
4.5裝配圖及零件圖的繪制………………………………………………….….30
4.6壓力機校核…………………………………………………………………..30