冷作钣金展开放样教学思路刍议

【摘要】展开放样是冷作钣金制造中的一个重要环节，这个环节的顺利与否，直接影响冷作钣金的质量，因而需要做好展开放样工作。对于实际较大的金属材料，展开放样需要按照一定的比例进行缩放，保证其精确度。将金属型材、管材和板材等展开放样，需要保证其基本的断面特征不被改变，进而加工成金属结构制品的工艺叫作冷作。

【关键词】冷作钣金；展开放样；原则；方法

在冷作钣金展开放样教学中，教师要理清教学思路，从展开放样的操作步骤、展开方法和需要遵守的原则出发，介绍钣金展开放样，利用软件构建仿真三维模型，给学生展示具体操作过程，让他们感受各类图形放样展开的立体感，从而深刻理解实际操作中各种实长线的求法，掌握展开放样的原理，使钣金展开放样教学取得良好的效果。

一、冷作钣金的发展现状

目前，冷作钣金是我国一个比较冷门的职业，知道并了解的人不多，在教学上也不受重视。许多选择学习这一专业的学生，有的迫于无奈，有的则是为了选专业而选。因而冷作钣金人才十分缺失，冷作钣金工需求得不到满足，供给缺口较大是我国长期存在的现象。冷作钣金工是技术工，需要较强的操作能力，因而在教学中，教师要加强学生操作能力的培养。

目前，冷作钣金工很缺乏，每年市场需求在400个次以上，但这类人才很缺乏，市场需求得不到满足，特别是汽车钣金工以及铆焊等需求量大。每年冷作钣金招聘时，来应聘这份工作的人员很少，而在这些应聘的人员中，持有冷作钣金技术等级证书的人更少，致使冷作钣金技术人才满足不了企业的需求，企业拥有的冷作钣金人才不足，冷作钣金工的技能不强，使得企业技术能力和企业发展不相适应。特别是许多小企业招聘不到相关人才，得不到有效发展。

因此，学校不仅要想办法吸引学生学习冷作钣金专业，还要提高冷作钣金教学质量。在冷作钣金展开放样教学中，教师要培养学生的技术操作能力，使学生掌握冷作钣金理论知识和具体操作方式，成为企业需要的专业型人才。

二、展开放样教学的问题

冷作钣金工的职业技能测评中，钣金展开放样所占的比例最大，达到百分之六十以上。也就是说，在冷作钣金教学中，展开放样教学是重点，是冷作技能培训的重点。在展开放样教学中，学生要掌握好展开放样方法。首先，教师要利用视图投影进行教学，让学生清晰地了解工件的视图投影关系。其次，展开放样是用二维视图进行工件表达，但需要学生脑海中有三维立体概念，这样才能将工件立体化。

在以往的教学中，教师会利用实物模型进行教学，给学生直接的视觉感受，拓宽学生的想象空间，但由于模型制作耗时耗力，并且受大小和种类的限制，因而不能够进行展开教学。所以这种教学方式具有一定的局限性。近年来，计算机技术不断发展，给冷作钣金展开放样教学提供了条件。教师可以利用计算机进行展开放样教学，仿真展开的步骤，利用软件创建三维模型，给学生更直接的视觉冲击，加深学生印象，提升教学效果。

三、展开放样遵守的原则

（一）准确原则

冷作钣金是一份要求很高的工作，特别是对精确度的要求更高。在材料切割过程中，精准度十分重要，因为一点误差就会将材料毁掉。而这种高的精确度需要通过不断的实践才能保证。所以就需要教师在教学中培养学生保证高精确度的意R，让学生知道冷作钣金展开放样工作中精确度的重要地位，这样才能使他们在工作中做到一丝不苟。

在展开放样教学中，教师要遵循准确原则，教给学生正确的展开步骤，指导他们进行准确的展开流程，求出精确的实长，做出精确的展开图。在具体展开操作中需要提出较高的要求，误差要小于0.25mm，高要求能够使学生重视开展图的精确度，在今后的工作中表现出更优秀的水平，成为优秀的冷作钣金工。

（二）可行原则

展开放样是一项复杂的工作，只掌握展开的方法是不可能完成放样工作的。因而在展开放样教学中，教师不仅要教会学生展开放样方法，还应该让他们熟悉冷作钣金的工艺。这样才能根据具体的工艺要求进行展开放样，保证每个展开的图形都具有可行性，不仅能够利用展开放样画出来，在实践操作中也要能够做出来，并且容易做出来。冷作钣金展开放样后，对于一些特殊的位置要进行一定的标注，以便于后期冷作钣金的具体制作。

（三）经济原则

冷作钣金生产企业属于经济体，作为经济体，效益是其最终也是最重要的追求。因而企业需要的是理论基础扎实和实践能力很强的冷作钣金人才，能够根据具体情况进行展开放样。为了培养这样的人才，教师要教会学生根据具体情况进行展开放样。一些理论上可行的，在具体的生产企业中可能会受到各种因素的制约，先进的展开放样不一定适合企业的需求。所以，学生要学会随机应变，根据具体的冷作钣金工艺选择合适的展开放样方法。这样才能有效地进行冷作钣金展开放样。特别是在今后的工作中，学生要能够根据生产企业的需求，进行有操作性的展开放样，保证企业的经济效益。

四、展开放样的方法

在冷作钣金技能教学和学习中，展开放样是一项非常重要的技能，同时也是冷作钣金专业的必修课程，是冷作钣金工作中的重要一环。所以进行展开放样教学是十分必要的。下面介绍几何展开法、计算机展开法与计算机辅助展开法这三种主要的展开放样教学方法。

（一）几何展开法

几何展开法，顾名思义就是利用作几何图的方法，将钣金零件进行展开放样，做出具体的展开图。几何展开法也称为几何作图展开法。利用几何作图展开法，首先需要求出图形的实长，根据实长画出具体的展开图。几何展开法由于用到的作图方法和具体展开放样的零件形状不同，又可以细分为三种：一是放射线法，二是平行线法，三是三角形法。

1.平行线展开法

利用平行线展开法时，首先需要将立体表面展开成互相平行的素线，将两条相邻的素线和两端线围成的小面积当成平面，然后将所有的小平面以真实的大小在这个平面中摊开，所得到的就是立体表面的展开图。具体操作步骤如下：首先，沿着棱柱体和圆柱体的断面进行周长的方向若干分；其次，在等分处用画上素线，这时素线之间会围成一个图形（矩形或梯形）；最后，将这些素线围成的图形依次在同一个平面上摊开，就得到了展开图。

2.放射线展开法

放射线展开法适合锥形零件。先从锥形零件的锥顶入手，作一系列的放射线，然后将这些放射线组成的三角形作为一个平面，将这些三角形组成的平面，依次在一个平面上进行摊开，这时得到的图就是展开放样图。运用放射线展开法时，首先要做的就是利用旋转法计算出锥面所作素线的实际长度；然后将锥面底边按照周长的方向进行等分，以锥顶为圆心，在等分处作锥面素线的实长，这时素线和等分点会围成三角形；最后将所有素线和等分点围成的三角形依次摊开在同一个平面内，就得到了展开图。

3.三角形展开法

三角形展开法，顾名思义，就是要将需要展开放样的零件进行切分，分为一组或多组三角形，将划分的三角形的实形求出来，并将这些三角形依次展放到同一个平面上，这时就能得到展开图了。在三角形展开法使用中，我们要注意区分放射线分成的三角形和三角形展开法分成的三角形，放射线展开的三角形必须有同一个起点，即锥顶，而三角形展开法对钣金零件的形状没有任何要求。在划分为三角形后，我们要利用直角三角形法或者直角梯形法求出划分的三角形每边的实长，然后按照实长将所有三角形进行摊开，依次放入到同一个平面内，所得的立体图形就是展开图。

（二）计算展开法

计算展开法，实际上这种方法是由几何展开法发展而来，只是这种方法使实长的计算变得简单，但具体展开放样图还需要利用几何进行制作。计算展开法中，计算机只是负责计算实长，而具体的展开作图还是要依靠几何作图来完成。这种方法的优点在于计算更加方便精确，做出的展开图更加真实。教师在教学中，要教会学生利用计算机进行展开实长计算，这样才能提升作图的准确度。

（三）计算机辅助展开

冷作钣金展开放样中，计算机发挥的作用不容小觑。利用计算机，不仅可以进行精确的计算，还可以进行展开辅助和切割辅助。在计算机辅助下，展开和切合可以同时进行，更真实地模拟具体生产过程，给学生直观的视觉感受。在教学中，教师要利用这种展开放样方法，给学生更直观的感受，让他们对展开放样操作有更深入的了解，以便于将来的冷作钣金工作中的动手操作。

五、结语

冷作钣金展开放样教学的主要目的是教会学生展开放样的方法。教师在教学过程中，要有效地利用三维模型、仿真教学等教学方法，依靠计算机技术的优势，通过计算机软件，让学生能够动态地观察到展开放样的过程，深刻理解展开放样中各种实长线的求法。这样才能使学生真正掌握钣金展开放样，成为一个理论知识过关、动手能力强的优秀冷作钣金人才。同时，积累的理论知识也为学生将来从事相关工作打下了基础。

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