基于校企合作的冷锻技术中心

(整期优先)网络出版时间:2011-09-13
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为了促进学科和企业的共同发展,上海工程技术大学材料工程学院与国内一流的冷锻件制造企业加强合作,于2008年7月正式成立“上海工程技术大学-东芙冷锻制造有限公司冷锻技术中心”。该冷锻技术中心通过引进国外先进的金属材料塑性成形计算机仿真软件,构建金属冷锻成形的先进研究平台,促进了学校的学科建设和企业新产品研发的能力。冷锻技术中心的建立为产学合作奠定了扎实的基础,其运作提升了产学研水平,进一步集成和优化了学科的科研方向,学校的科研项目直接来自企业在生产中面临的技术难题。冷锻技术中心的成立还强化了学科科研方向的创新能力,发挥出科研促进学科发展的平台功能,提升了学校人才培养水平。
通过二年的运作,冷锻技术中心的合作双方均取得了令人满意的成果。
上海工程技术大学材料工程学院招收的首届研究生中有二名学生以冷锻技术中心作为培养基地,以企业在生产中遇到的实际问题为研究课题,不仅为企业解决了技术难题,同时也顺利完成了学业,硕士学位论文获得评审专家的好评,并被评为校优秀学位论文。其中有一名研究生考取国内一流大学博士研究生,获得继续深造的机会。
来自冷锻技术中心研究前沿的一项研究生课题对直齿圆柱齿轮冷挤压发展趋势和发展技术瓶颈进行了概括。结合非线性有限元运算方法,对三种直齿圆柱齿轮冷挤压方式进行了对比,对实际齿轮冷挤压方法的选择起到了参考作用。同时对于具体的齿轮关键参数对冷挤压过程的影响进行了数值分析,分析结果可以用于指导实际生产。在冷挤压模具尺寸补偿方面,对挤压件弹性回复进行了分析,同时结合数值模拟计算出齿轮模具尺寸补偿的具体结果。该补偿方法可以用于指导其他零件的冷挤压模具尺寸补偿方面的计算。研究生的另一项课题涉及上海东芙冷锻公司急需解决离合块冷挤压成形工艺及组合凹模有限元优化。研究成果归纳与评述了大量文献资料,掌握了相关领域的国内外发展动态,对离合块冷挤压成形工艺进行了实验研究和理论分析,优化了离合块冷挤压工艺并对组合凹模进行了优化,提高了成形模具的使用寿命和生产效率。
毕业设计是对学生进行综合训练的重要实践环节,在人才培养过程中具有十分重要的地位和作用。三年来有六十多名学生的毕业设计(论文)题目结合东芙冷锻制造有限公司的生产实际,研究课题直接来源于上海工程技术大学-东芙冷锻制造有限公司冷锻技术中心。通过学生在毕业设计(论文)环节积极参与解决生产实际问题,对于培养学生的综合能力和创新能力,调动学生的主动性和积极性,激发他们的工作热情均起到了很好的效果。学生张淑芬运用冷锻技术中心引进的国外先进的金属材料塑性成形计算机仿真软件,成功地对螺纹板汽车零件进行了多工位成形件的计算机成形模拟分析,分析结果与生产实际情况吻合良好,为该产品的稳定生产作出了贡献,得到生产厂家的好评,其毕业论文也被评为优秀论文。
通过冷锻技术中心这个有效的平台,上海工程技术大学的教师对上海东芙冷锻制造有限公司的员工和技术人员开设了多门培训课程,提升了企业员工的知识水平。培训课程包括:金属塑性成形原理、计算机应用基础、冷挤压技术、金属塑性成形计算机模拟技术等专业技术内容。目前上海东芙冷锻制造有限公司的冷锻新产品开发全部采用了先进的计算机仿真技术。研发水平的提升增加了包括国际知名客户在内的所有客户的信任度,缩短了产品研发时间,减少了产品开发的风险,提高了生产效益。
在建立冷锻技术中心的过程中,上海工程技术大学教师的业务能力得到了提高。专业教师中现已有一半的教师熟练掌握了金属材料塑性成形计算机仿真技术,并能够利用这项先进技术开展尖端领域的研究工作,如大型锻件孔洞在锻造过程中的演变等。教师对金属塑性成形机理的认识更加深刻,在教学中对此类问题的讲解也更加透彻、更加形象。圆柱体镦粗是一个典型的教学案例,教科书上仅有一些定性的粗略介绍。通过金属材料塑性成形计算机仿真技术,学生可以详细了解圆柱体镦粗时应力、应变的分布,锻压载荷的变化,温度、变形速度及摩擦等因素对圆柱体镦粗的影响等。
通过冷锻技术中心引进的国外先进的金属材料塑性成形计算机仿真软件,除了在研究生培养和研究生创新项目的完成过程中发挥了重要的作用,对于本科生的培养也起到了重要作用。先进的金属材料塑性成形计算机仿真软件唤起了大学生对专业知识的兴趣,学生对CAD/CAM/CAE知识的追求格外强烈。许多学生在课外认真学习各种CAD/CAM/CAE知识,积极参加全国三维CAD技能竞赛,并获得优胜奖项。三年来已有三个大学生创新项目在冷锻技术中心完成。每年都有大批本科生的毕业(设计)论文工作利用了冷锻技术中心引进的先进的金属材料塑性成形计算机仿真软件,用最新的前沿专业技术解决工程实际问题。
上海工程技术大学-东芙冷锻制造有限公司冷锻技术中心成立三年取得了不菲的成绩,但是随着校企合作的深入,面临的任务更为艰巨。最近,教育部提出了卓越工程师教育培养计划,该计划的实施拟采取的措施包括:1)创立高校与行业企业联合培养人才的新机制,企业由单纯的用人单位变为联合培养单位,高校和企业共同设计培养目标,制定培养方案,共同实施培养过程。2)以强化工程能力与创新能力为重点改革人才培养模式。在企业设立一批国家级“工程实践教育中心”,学生在企业学习一年,“真刀真枪”做毕业设计。3)改革完善工程教师职务聘任、考核制度。高校对工程类学科专业教师的职务聘任与考核要以评价工程项目设计、专利、产学合作和技术服务为主,优先聘任有在企业工作经历的教师,教师晋升时要有一定年限的企业工作经历。4)教育界与工业界联合制订人才培养标准。教育部与中国工程院联合制订通用标准,与行业部门联合制订行业专业标准,高校按标准培养人才。参照国际通行标准,评价“卓越计划”的人才培养质量。教育部的要求为基于校企合作的冷锻技术中心的进一步发展指明了方向,冷锻技术中心在培养卓越工程师的道路上必将肩负更重要的责任。

[参考文献]
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[2]陈德敏,林勇.加强校企合作 拓展产学研办学途径[J].高教探索,2003(3)
[3]吴中福.加强校企合作 走产学研结合之路[J].中国高等教育,1992(10)
(作者单位:1.上海工程技术大学 上海,2.上海东芙冷锻制造有限公司 上海)