摘要：本文面向中國制造2025新形勢下的專業(yè)課程設(shè)計實踐教學，提出以工程教育認證為引領(lǐng)，變革現(xiàn)有的教育模式，重新再設(shè)計了教學途徑，改進課程設(shè)計及多元化考核體系，堅持以生為本、產(chǎn)出導向、持續(xù)改進的教學理念，著力培養(yǎng)大學生的工程素養(yǎng)，從而提升專業(yè)課程設(shè)計實踐教學獲得感。

關(guān)鍵詞：中國制造2025；OBE；實踐教學

國家教育部在2018年6月的新聞中證實，截止到2017年底，全國共有198所高校的約800多個工科專業(yè)通過了中國高等教育教學評估中心和工程教育專業(yè)認證協(xié)會的共同認證了，這表明，通過認證的專業(yè)質(zhì)量實現(xiàn)了國際等效，達到了世界工程教育的先進水平。自2006年以來，教育部啟動工程教育專業(yè)認證試點工作的十多年里，以申請加入《華盛頓協(xié)議》為契機，以推進工程教育認證為切入點，我國高校的工程教育進入了全面深化改革的快車道。

有跡象表明，我國工程教育專業(yè)認證計劃于2020年實現(xiàn)所有專業(yè)大類的全覆蓋，這也為中國工科學生走出國門提供了國際統(tǒng)一的通行證[1]。為貫徹工程專業(yè)認證的所提倡的“學生中心、產(chǎn)出導向、持續(xù)改進”三大理念，在冷擠壓模具課程設(shè)計實踐教學中，我們引入了結(jié)果導向的教育模式（Out-comes-basedEducation，縮寫為OBE），重新再設(shè)計了教學結(jié)構(gòu)，堅持以生為本的培養(yǎng)理念，面向中國制造2025，著力培養(yǎng)大學生的工程素養(yǎng)，從而強化專業(yè)課程設(shè)計實踐教學的獲得感。結(jié)果導向的教育模式[2]在美國學者撰寫的《基于產(chǎn)出的教育模式：爭議與答案》一書中明確地定義為：清晰地聚焦和組織教育系統(tǒng)，使之圍繞確保學生獲得在未來生活中獲得實質(zhì)性成功的經(jīng)驗。并認為基于OBE可以完全實現(xiàn)了教育范式的轉(zhuǎn)換。其核心就在于，結(jié)果導向的教育模式中，學生學到了什么遠比怎樣學習和什么時候?qū)W習重要。簡而言之，OBE的教育范式是一個學習產(chǎn)出驅(qū)動的教學活動和學習產(chǎn)出的評價體系[3]。

在OBE教育系統(tǒng)中，教育者必須對學生畢業(yè)時應達到的能力及其水平有清楚的認知，然后設(shè)計適宜的教育結(jié)構(gòu)來保證學生達到這些預期目標，這顯然同傳統(tǒng)教育同性的內(nèi)容驅(qū)動形成了鮮明對比[2]。根據(jù)中國工程教育認證標準（2017年11月修訂）及補充標準的要求，材料成型及控制工程專業(yè)的主干課程應設(shè)置課程設(shè)計，培養(yǎng)學生的設(shè)計能力和解決問題的能力[4]。冷擠壓模具課程設(shè)計就是我們專業(yè)主動適應這一當前教育發(fā)展趨勢，以冷擠壓技術(shù)專業(yè)特色理論課程為前導，在新的課程體系設(shè)計中體現(xiàn)這一教育改革要素，能夠合理地支持畢業(yè)要求的達成。根據(jù)上海工程技術(shù)大學辦學定位，并能充分體現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強實踐”的辦學理念，且專業(yè)特色鮮明，能夠體現(xiàn)學科專業(yè)發(fā)展的前沿動態(tài)。

我們針對冷擠壓模具課程設(shè)計強調(diào)了以學生產(chǎn)出為導向的OBE理念對材料成型及控制工程專業(yè)學生的要求，即除了分析和解決問題的能力及創(chuàng)新外，還特別強調(diào)了設(shè)計可行的實驗、調(diào)查或研究方案、計算評估和檢驗方案的合理性，以及對信息進行歸納和綜合，已得到合理有效結(jié)論等能力。因此，同材料加工行業(yè)的專家和資深工程師們多次聯(lián)席探討如何科學合理地設(shè)計實踐課程的內(nèi)容，由淺入深地將目標能力指標與專業(yè)課程知識的設(shè)計貫穿于各實踐環(huán)節(jié)，使之在更加規(guī)范化的同時，做到理論教學與實踐操作的完美結(jié)合，同時，深度融合OBE教學與評價理念，持續(xù)改進課程設(shè)計和多元化考核體系，使學生的工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力在課程設(shè)計的實踐教學中得到循序漸進的提升。

摘要：擠壓模具的好壞影響著型材質(zhì)量的好壞，擠壓模具的加工制造方法又影響著其質(zhì)量的發(fā)展。探討數(shù)控加工中心在擠壓模具加工中的應用，提高我國模具的制造技術(shù)水平，推動我國的擠壓模具的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工中心；擠壓模具；應用

目前，各行各業(yè)，大多數(shù)的產(chǎn)品零部件都依賴著模具成形，比如電子、電器、儀表、汽車、家電等產(chǎn)品。用模具生產(chǎn)出來的最終產(chǎn)品，，其價值一般都遠遠高于模具自身價值，所以模具生產(chǎn)的技術(shù)水平對最終產(chǎn)品的質(zhì)量起著決定作用，我國要向制造強國發(fā)展，模具工業(yè)的發(fā)展將起著重要作用，而將數(shù)控加工中心應用到擠壓模具加工中，能促進擠壓模具的發(fā)展。

1數(shù)控加工中心

數(shù)控加工中心是帶有自動換刀裝置和刀庫的數(shù)控機床，可以通過數(shù)控系統(tǒng)控制機床自動的更換刀具，連續(xù)對工件的各加工表面自動進行鉆削、鉸孔、鏜孔、擴孔、攻絲和銑削等多種工序的加工，主要涉及到機械制造技術(shù)、傳感器技術(shù)、計算機控制技術(shù)、光機電液一體化技術(shù)、信息處理技術(shù)，是自動化、數(shù)字化、柔性化、敏捷化為一體的綜合技術(shù)。其功能強大，更趨向復合式加工，具有高自動化、高效率、高精度、工序高度集中等特點。

2擠壓模具加工

摘要:根據(jù)125MN擠壓機擠壓中心監(jiān)測系統(tǒng)中多路USB接口攝像機進行圖像采集的特點,結(jié)合USB接口攝像機在工業(yè)現(xiàn)場遠程圖像采集存在的不足,以VisualC++6·0為軟件開發(fā)平臺,設(shè)計了一種基于微處理器的串行通信方式的攝像機控制系統(tǒng),實現(xiàn)擠壓機監(jiān)測攝像機的遠距離有序接入上位機?，F(xiàn)場設(shè)備實際運行表明該系統(tǒng)達到了中心監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計要求。

關(guān)鍵詞:串行通信;USB;單片機;數(shù)字攝像機;VC++

Abstract:Accordingtothefeaturesofusingmulti-channelUSBinterfacecameratocollectimagefor125MNextruderextrusioncentermonitoringsystem,withtheshortcomingsofUSBinterfacecameraintheindustrialsceneremoteimagecollection,takingVisualC++6·0assoftwaredevelopmentplatform,amicroprocessorbasedserialcommuni-cationsmethodscameracontrolsystemwasdesignedforrealizingtheextrusionmachinemonitoringcamerasremotelyandorderlyaccesstoupperPC.Theequipmentactualrunningatthesceneshowsthatthecameracontrolsystemhasmetthedesignrequirementsofcentralmonitoringsystem.

Keywords:serialcommunication;USB;MCU;digitalcamera;VC++

1引言125MN擠壓機是我國目前在運行的最大噸位雙動擠壓機(水壓機)[1],設(shè)備運行近40論文年,為我國國防工業(yè)及重型機械制造業(yè)發(fā)揮了巨大的作用。擠壓機自投產(chǎn)以來,一直高強度滿負荷運轉(zhuǎn),機體磨損嚴重,造成擠壓機擠壓中心不對中。以往在調(diào)整擠壓中心的過程中,是通過人工反復測量,計算擠壓機各部位的偏差,然后通過調(diào)整墊片來完成擠壓機調(diào)整對中,或者通過觀察試擠壓產(chǎn)品的質(zhì)量,憑經(jīng)驗進行調(diào)整[2]。這些方法工作量大、檢測精度低、缺乏科學性,且不能實現(xiàn)在線測量,難以滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。為提高檢測效率和檢測精度,提升該設(shè)備的自動化水平,設(shè)計了擠壓中心在線監(jiān)測系統(tǒng)。圖1為125MN擠壓機三維模型。并根據(jù)設(shè)計要求,設(shè)計125MN擠壓機在線監(jiān)測系統(tǒng)圖像采集系統(tǒng)。在圖像采集方面存在以下難點。(1)監(jiān)測距離遠:擠壓機機體總長達39m,故圖1125MN擠壓機三維模型1.前梁2.擠壓容室3.活動橫梁4.固定橫梁5.穿孔動梁6.穿孔橫梁7.后梁Fig·1Three-dimensionalmodelof125MNextruder監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測距離應≥39m。若采用普通USB接口的攝像機則難以達到距離要求。(2)監(jiān)測目標多:包括擠壓容室、活動橫梁、固定橫梁、穿孔動梁和穿孔橫梁共計6個部件。因此需要12路圖像采集單元才能達到系統(tǒng)檢測要求。上述難點中,最大的技術(shù)難題在于需要對位移進行遠距離、多目標監(jiān)測。目前利用激光位移非接觸測量常用的傳感器有CCD和PSD[3],但由于兩者光敏面太小,且距離較遠時激光光斑較大并有明顯的衍射環(huán)出現(xiàn),故直接用CCD和PSD作為光敏探測器并不適合。通常上位機都帶有兩個以上的USB接口,所以在監(jiān)測系統(tǒng)中,采用USB接口攝像機采集圖像,利用數(shù)字圖像處理技術(shù),實時計算激光光斑在監(jiān)測窗口中的位置,并利用相應算法,獲得擠壓機擠壓中心位置。根據(jù)擠壓機的檢測要求,實現(xiàn)在線選擇性測量某一橫梁的擠壓中心,如何有效選擇性控制多達12路攝像機成為首要解決的問題。串行通信作為一種成熟的技術(shù)在計算機通信及工業(yè)現(xiàn)場控制在線監(jiān)測中具有廣泛的應用。系統(tǒng)以VisualC++6·0作為軟件開發(fā)平臺,針對USB設(shè)備的接口特點,在上位機只有兩個USB接口的情況下,搭建一個基于RS232串行通信的擠壓機擠壓中心在線檢測系統(tǒng)攝像機控制系統(tǒng),對各橫梁上的兩路攝像機的分時接入上位機,其余橫梁上的10路攝像機此時利用設(shè)計的控制系統(tǒng)使處于掛起狀態(tài),即處在無效狀態(tài),實現(xiàn)對擠壓機各橫梁擠壓中心的分時測量。

2控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計2·1功能技術(shù)指標上位機為微型計算機(PC機),下位機為微處理器控制系統(tǒng)。實現(xiàn)功能如下:(1)實現(xiàn)USB接口的攝像機采集到的數(shù)字信號的遠距離傳輸;(2)將6組12路攝像機以USB總線的形式接入攝像機控制電路,微處理器控制系統(tǒng)能夠控制相應的攝像機控制電路,按預定要求將指定橫梁上的攝像機接入上位機;(3)微處理器控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)與上位機的通信。根據(jù)上述的功能技術(shù)要求,該系統(tǒng)由以下幾個模塊組成:微處理器系統(tǒng)控制模塊、USB接口選擇控制模塊及串口通信模塊。主要系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。圖2攝像機控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖Fig·2Systemstructurediagram2·2攝像機采集信號的遠距離傳輸系統(tǒng)設(shè)計USB2·0規(guī)范的USB設(shè)備的有效傳輸距離<5m,要實現(xiàn)信號的遠距離傳輸,一般是遠用光纖。根據(jù)125MN擠壓機設(shè)備本體上的攝像機的檢測位置距離擠壓機控制室上位機的距離>35m,因此必須加裝USB延長器才能滿足實際應用要求。經(jīng)過實驗,采用國內(nèi)某公司產(chǎn)的USB2·0規(guī)范的延長器能夠滿足現(xiàn)場圖像的采集要求。USB延長器的接收器和發(fā)射器之間通過Cat6光纖網(wǎng)線一一對應連接。完全實現(xiàn)在距離為35m的情況下的圖像的流暢采集。2·3攝像機微控制電路系統(tǒng)設(shè)計分析普通的USB接口線定義為:電源、地線和兩根數(shù)據(jù)線。要將12路攝像機同時接入控制電路,而有選擇的分時選擇接入所需要測量的橫梁上的兩路攝像機。因此,可以將USB接口的兩根數(shù)據(jù)線作為數(shù)據(jù)總線,各橫梁上的總的12路攝像機的兩根數(shù)據(jù)線都分別掛到上位機的兩個USB接口的數(shù)據(jù)線上,12路攝像機的地線是公用的。微處理器控制電路只需要按上位機指令選擇性地控制某路攝像機組的USB接口的電源線的同時通斷,即可實現(xiàn)該組攝像機在擠壓機擠壓中心監(jiān)測系統(tǒng)中的同時接入與斷開．

人們通常認為技術(shù)是中性的工具，它本身無所謂善惡，即它是價值中立的。技術(shù)所帶來的后果的好壞依賴于使用技術(shù)的人。好人可用它為善，壞人則可用它為惡。海德格爾認為這是很膚淺的看法，他認為技術(shù)并不只是一種工具，它更是一種“座架”。海氏的思想非?；逎?，很難理解“座架”一詞到底意指什么。但我很贊同他的這一觀點：技術(shù)并不只是一種工具，它也不是價值中立的；現(xiàn)代技術(shù)具有強有力的價值導向作用，它作為一種滲透于人類生活各個層面的力量，無時不對人們的行為選擇和價值取向施加著巨大壓力。對于這種壓力我有切身的感受。

我是搞哲學的。搞哲學的人大多有個毛?。翰簧萍夹g(shù)操作。我原來的工作單位早就給我配備了電腦，可我因不善操作而很少搗鼓它。我的幾位同事則相反，他們很快便對電腦產(chǎn)生了“感情”，很快就能熟練操作了。不久他們就在工作中顯示出了巨大的優(yōu)勢，電腦極大地提高了他們的工作效率?，F(xiàn)代社會是極重效率的社會，個人若不能適應社會的平均工作效率，就有可能被淘汰。我原來工作所在的大學是處于急速發(fā)展之中的大學，故對效率的重視猶甚。它以強有力的激勵機制刺激教授們多出成果、快出成果。例如，出版一本專著，月薪增加300元。重賞之下必有勇夫，于是一些教授每年都有一本以上的專著出版。電腦幫了他們很大的忙，在電腦上既可以高效率地進行創(chuàng)造或制造，又能極方便地對科研成果進行改編和重組。相比之下，我的工作方式就完全不能適應新形勢了，我仍然笨拙地用鋼筆在稿紙上“爬格子”。在“時間就是金錢，效率就是生命”的今天，教授必須多出成果、快出成果，否則就是不合格的教授。我切實地感受到了技術(shù)對我的擠壓，我不能不面對這樣的現(xiàn)實：不管你喜歡不喜歡電腦，你都得學會使用電腦；用電腦寫作，利用網(wǎng)絡(luò)查找資料已是現(xiàn)代學術(shù)圈子的基本要求，起碼的電腦操作技術(shù)已是現(xiàn)代學術(shù)圈子的平均技術(shù)要求；達不到這項平均技術(shù)要求，就別在學術(shù)圈子“混”。于是我屈服了，開始極不情愿地強迫自己學習電腦操作，因為我畢竟喜歡學術(shù)，更有甚者，人到中年再改變職業(yè)已十分困難了。我沒有哈佛大學教授丹和美國農(nóng)場主兼作家白瑞的那種拒斥現(xiàn)代技術(shù)的勇氣。丹認為20世紀的美國文明史實乃一部機器包圍并不斷蠶食花園的歷史，“機器”代表不斷進步的科技，“花園”則象征著日益萎縮的人文精神。丹對“機器”之蠶食“花園”深懷憂慮。聲討之余還身體力行，長期蔑視科技進步。比如，他拒不駕車，也不用電腦寫作，抽煙時全憑煙斗火柴，決不考慮電子打火機的方便（《讀書》1995年第6期第50頁）。白瑞說：“我?guī)缀跸衩總€人一樣依賴于我所并不敬佩的能源公司。我希望自己能越來越少地依賴于它們。我在工作中總是盡可能少地依賴于它們。作為農(nóng)場主，我?guī)缀跤民R做所有的活兒。作為作家，我用鋼筆、鉛筆和紙工作”。他和妻子一起過著世外桃源的生活。有人勸他買一臺電腦以提高效率，但他卻以如下理由拒絕了別人的好心建議：首先，他不希望自己的寫作直接依賴于被掠奪式地開采出來的煤炭，他不能一邊在寫作中依賴于對自然的掠奪，一邊又義正詞嚴地寫文章抨擊這種掠奪。其次，他并不認為電腦的普及會導致對他真正有意義的進步，例如，和平、經(jīng)濟正義、生態(tài)健康、政治誠實、家庭和社會的穩(wěn)定以及好的工作。再次，技術(shù)革新要求拋棄所謂“舊模式”，但使用電腦所要拋棄的“舊模式”不僅包括他傳統(tǒng)的貴族標準，而且包括他的妻子、他的批評者、他最親近的讀者以及他的伙伴工人。最后，他不相信用電腦寫作真的勝過用鉛筆寫作。（A·H·泰希編《技術(shù)與未來》1993英文版第66-68頁）。

丹和白瑞都看出了技術(shù)的強有力的價值導向作用。“機器文明”對“花園文明”的“蠶食”也便是現(xiàn)代技術(shù)對傳統(tǒng)價值的排擠。說技術(shù)革新要求拋棄“舊模式”，也便是說技術(shù)革新要求拋棄傳統(tǒng)的生活方式，這對于已適應舊生活方式的人們來說自然是很不舒服的事情。情愿按“舊模式”生活的人們有他們的價值觀，要求拋棄“舊模式”，便要求拋棄他們所珍惜的舊價值。但這是不可避免的事情，丹和白瑞都表現(xiàn)了可貴的堅強和勇敢，但現(xiàn)代技術(shù)不會因為少數(shù)人的抵制而停滯不前。

人類自超越于其他動物以來便一直在追求技術(shù)進步，人類文明史與技術(shù)進步史是分不開的。但現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)社會的技術(shù)有根本的區(qū)別。第一，現(xiàn)代技術(shù)是加速進步的，而傳統(tǒng)社會的技術(shù)進步十分緩慢。例如，中國的牛耕技術(shù)延續(xù)幾千年，在幾千年的歷史中只有極其緩慢的改進，中國農(nóng)民幾千年年復一年以差不多同樣的方式生產(chǎn)；而現(xiàn)代社會從蒸汽機到電機，從電報到電話，從電視到電腦的變化，都只要幾十年，而現(xiàn)代電腦的換代則以年份計。加速進步的現(xiàn)代技術(shù)迫使人們不斷改變自己的生活方式，這讓技術(shù)革新的弄潮兒們興奮不已，卻也讓許多人無法適應。第二，現(xiàn)代技術(shù)在人們心目中的地位與技術(shù)在傳統(tǒng)社會人們心目中的地位完全不同，或說技術(shù)在現(xiàn)代“價值譜”中的地位根本不同于在傳統(tǒng)社會價值譜中的地位。技術(shù)在現(xiàn)代價值譜中占據(jù)著極其顯赫的地位，即現(xiàn)代人崇尚技術(shù)，這一點只要看一看當今高中生考大學選擇專業(yè)的情況就清楚了。工科專業(yè)總被認為是好專業(yè)，理科較受冷落，哲學人文學科則更受冷落。這與傳統(tǒng)社會形成鮮明對比。在傳統(tǒng)社會，并沒有什么人專門研究技術(shù)，科技被貶低為“奇技淫巧”，在中國經(jīng)世之學才是最重要的學問，在西方中世紀，神學才是最重要的學問。第三，現(xiàn)代技術(shù)創(chuàng)造出一個“人工世界”，創(chuàng)造出無比復雜的人工系統(tǒng)，這便使大多數(shù)人封閉于人工世界之內(nèi)，沉溺于人際游戲之中，從而無暇親近大自然。每個人都得花大量的時間和精力去弄清別人設(shè)定的許多秘密，卻無暇體認大自然的奧妙無窮。例如，電腦和網(wǎng)絡(luò)完全是少數(shù)人編排和設(shè)計的復雜系統(tǒng)，它對于設(shè)計者之外的人們來說，充滿了誘人的奧秘，所以它吸引了無數(shù)個“網(wǎng)蟲”，使他們沉溺其中而不能自拔。古代技術(shù)則不然，古代技術(shù)是聯(lián)結(jié)人與自然的紐帶，特別是農(nóng)業(yè)技術(shù)，總使人們保持著對大自然的親近。第一、第二兩方面的區(qū)別是密切相關(guān)的，正因為技術(shù)已成為現(xiàn)代人最重視的價值之一，人們才投入大量的精力和時間去從事技術(shù)研究和技術(shù)創(chuàng)新，才建立了大量的研究工程技術(shù)的機構(gòu)和培養(yǎng)技術(shù)人員的學校，從而才有技術(shù)的加速進步?，F(xiàn)代技術(shù)已滲透于人類生活的各個層面，也滲透于文化的各個層面，這便使我們無法逃避技術(shù)對我們的擠壓。丹和白瑞對現(xiàn)代技術(shù)的抵制，正是對這種擠壓的反抗。

吳國盛教授認為技術(shù)具有兩面性：一方面是它把自由由潛能帶向現(xiàn)實，自由只有依靠技術(shù)才可能表達出來，因為正是技術(shù)展開了人的可能性空間。另一方面，技術(shù)所展開的每一種可能性空間，都必然會遮蔽和遺忘更多的可能性，使豐富的可能性扁平化、單一化。當技術(shù)服務(wù)于合用和效率所展開的工業(yè)世界，確實更多地表現(xiàn)了它的后一方面（吳國盛《技術(shù)與人文》）。在我看來，技術(shù)到底以表現(xiàn)哪個方面為主依賴于文化。在古代文化中，技術(shù)主要是表達自由的，在現(xiàn)代文化中，技術(shù)因服務(wù)于貪欲和效率而抑制著自由。服務(wù)于貪欲和效率便是服務(wù)于現(xiàn)代性的根本目標——發(fā)展。發(fā)展是現(xiàn)代社會的內(nèi)在邏輯，而發(fā)展的核心內(nèi)涵是經(jīng)濟增長和科技進步，可見發(fā)展也涵概了技術(shù)進步。有朝一日，現(xiàn)代社會若宣稱它不再謀求這種意義的發(fā)展了，那它就不再是現(xiàn)代社會了，即它已超越了現(xiàn)代性。發(fā)展便是人的擴張性、侵略性的主體性的張揚，是對權(quán)力的追求，也就是“權(quán)力意志”的表現(xiàn)。培根說知識就是力量，但知識須轉(zhuǎn)化為技術(shù)才能成為力量。在英語中“力量”和“權(quán)力”是同一個詞，即power，可見對力量的追求便是對權(quán)力的追求?，F(xiàn)代性對力量的重視，在政治上表現(xiàn)為民族國家對霸權(quán)的追求，在經(jīng)濟上就表現(xiàn)為人類對地球的榨取與征服。這兩個方面又是互相促進的，例如，一個國家越能高效地榨取地球就越能確保自己的政治和軍事霸權(quán)。幾個世紀的現(xiàn)代化浪潮至今已被“攪和”成至大無外的全球化政治角逐、軍事斗爭和經(jīng)濟競爭的旋渦，沒有任何一個國家能游離于這個旋渦之外袖手旁觀。

現(xiàn)代性所內(nèi)蘊的經(jīng)濟主義告訴我們，經(jīng)濟增長是個人幸福和社會福利的唯一源泉。所以，為能擁有越來越幸福的生活，我們應不知疲倦地謀求發(fā)展，為能保證不斷發(fā)展我們必須永不休止地進行知識創(chuàng)新和技術(shù)革新。于是所有踏上現(xiàn)代化之路的國家的人民都必須永不止息地在發(fā)展之路上拼命奔跑。日新月異的技術(shù)進步使生產(chǎn)方式、工作方式以及生活方式都不斷急劇變化，它催促著每一個人毫不懈怠地努力跟上發(fā)展的步伐。我們剛剛適應了一種工作方式，新技術(shù)又要求我們放棄它以采用更先進的方式，因為只有這樣才能保證效率、促進發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】：溫擠壓；熱擠壓；冷擠壓

【摘要】：結(jié)合國內(nèi)外溫擠壓技術(shù)的研究現(xiàn)狀，對溫擠壓的特點、適用范圍以及存在的問題加以介紹和作適當?shù)脑u述。

擠壓技術(shù)作為一種高效、優(yōu)質(zhì)、低消耗的少無切屑加工工藝，在機械、輕工、汽車、宇航、軍工、電器等部門已成為金屬塑性成形加工的一種極重要手段。介于冷擠壓和熱擠壓之間的溫擠壓是近學來國內(nèi)外發(fā)展較快的一種毛坯精化新型工藝。溫擠壓適用于對常溫成形時變形抗力高、塑性差、加工硬化激烈且又很難成形的高強度金屬及耐蝕耐熱鋼、不銹鋼、鐵合金鋼及含鉻量高的鋼等材料的加工，更適合于形狀復雜的非軸對稱異形零件的成形，在汽車、拖拉機、發(fā)動機、軍工以及航空航天等領(lǐng)域已成了一種不可替代的成形方法，有人預言，溫擠壓件十年內(nèi)應用比重有可能超過冷擠壓件。

1.溫擠壓模具的特點

1.1與冷擠壓相比的特點

（1）金屬塑性提高，變形抗力下降

1.溫擠壓模具的特點

1.1與冷擠壓相比的特點

（1）金屬塑性提高，變形抗力下降

溫擠壓時可以將坯料加熱到再結(jié)晶溫度以下塑性好、變形抗力較低的溫度區(qū)域，以降低變形力。經(jīng)測試，一般情況下溫擠壓的成形力僅為冷擠壓的1/3～l/2，降低了設(shè)備噸位和模具負荷。

（2）溫擠壓件的尺寸精度和表面質(zhì)量接近冷擠壓件

溫擠壓的成形溫度越低，其制件的尺寸精度也越高，表面粗糙度值也越低，更接近于冷擠壓件的質(zhì)量；反之，尺寸精度和表面質(zhì)量隨溫度上升而下降。

1.溫擠壓模具的特點

1.1與冷擠壓相比的特點

（1）金屬塑性提高，變形抗力下降

溫擠壓時可以將坯料加熱到再結(jié)晶溫度以下塑性好、變形抗力較低的溫度區(qū)域，以降低變形力。經(jīng)測試，一般情況下溫擠壓的成形力僅為冷擠壓的1/3～l/2，降低了設(shè)備噸位和模具負荷。

（2）溫擠壓件的尺寸精度和表面質(zhì)量接近冷擠壓件

溫擠壓的成形溫度越低，其制件的尺寸精度也越高，表面粗糙度值也越低，更接近于冷擠壓件的質(zhì)量；反之，尺寸精度和表面質(zhì)量隨溫度上升而下降。

摘要:在活塞模具設(shè)計加工中采用間接擠壓鑄造工藝，提高成品操作的穩(wěn)定性，設(shè)備成本低廉，得到了廣泛應用。但是這一工藝在應用中會產(chǎn)生片狀共晶等物質(zhì)，直接影響工藝的精確度。而數(shù)據(jù)模擬軟件為模數(shù)鑄造創(chuàng)造一種便捷的解決方案，通過可視化窗口操作全面掌控鑄件流程，并了解參數(shù)的不合理之處，不僅降低不合格率，還節(jié)省操作成本。本文針對活塞模具，全面分析間接擠壓工藝的設(shè)計與優(yōu)化。

關(guān)鍵詞:活塞模具;間接擠壓工藝;改進優(yōu)化

間接擠壓工藝的發(fā)展基礎(chǔ)是壓力鑄造與金屬模鍛工藝，其有大量新特點，在成型操作中，靜壓從始至終都影響金屬液，凝固金屬液以后，在擠壓成型操作中，由于存在壓力，鑄件會發(fā)生極微小的變形，加之外邊緣壓力作用使其緊貼型壁。在擠壓凝固層的過程中發(fā)生了變形，對一部分能量有效吸收，可以出現(xiàn)較強的補縮作用，對內(nèi)部縮孔縮松等問題有效解決，提升力學水平。因此對其研究具有一定的實際意義。

一、工藝優(yōu)勢

當前，這一工藝表現(xiàn)出下列優(yōu)勢:第一，這項操作相對簡單，同時體現(xiàn)出較強的經(jīng)濟價值和操作效率。第二，在凝固金屬液的過程中，發(fā)生緩慢充型并且受到較大擠壓力的影響，形成比較細密的組織，內(nèi)部很少發(fā)生缺陷，獲得良好的性能。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，相應提升了屈服強度，增加了斷面伸長率，一部分力學性能甚至可以達到鋁合金變形水平。另外在處理后續(xù)擠壓操作中，可以選擇熱方式，從而提升力學功能。第三，由于凝固金屬液始終遭遇擠壓力的影響，因此材料本身不會產(chǎn)生較強的流動性，進一步對應用范圍進行拓展，不僅在普通鋁合金中應用，還適用于變形特點的鋁合金。［1］在壓力鑄造與擠壓鑄造操作中，凝固液態(tài)金屬操作會被擠壓力影響，但二者之間形成了較大差異。首先注入腔內(nèi)的液態(tài)金屬形式不一樣，壓力操作中，高溫狀態(tài)以極快的速度注入，在這一操作中，由于充型速度過快，容易滯留一部分氣體，由此產(chǎn)生氣孔現(xiàn)象，不利于后續(xù)熱處理。在擠壓操作中，主要是大流量、緩慢注入，充型操作十分穩(wěn)定，有利于排出氣體，也不會出現(xiàn)大量氣孔。另外，冷卻速度很快，在凝固操作中，澆道阻力降低一部分壓力，最后凝固階段基本不會受到壓力的影響。

二、選擇方案和明確結(jié)構(gòu)

摘要：基于1070鋁合金經(jīng)常出現(xiàn)表面色差、機械紋、振紋嚴重、電導率較低等情況，從鑄錠成分、擠壓速度及模具等方面進行了試驗研究。通過優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)、提高鑄錠成分中Al質(zhì)量分數(shù)等方法措施，解決擠壓板材的表面質(zhì)量問題，并提高其電導率性能。結(jié)果表明：對鑄錠成分做進一步提純，減少雜質(zhì)相的配比，可以提高材料電導率；通過增設(shè)促流角及縮短模具工作帶長度，降低工作帶粘著區(qū)寬度，增大滑動區(qū)，能有效避免1070鋁合金擠壓板材表面起浪面、粗糙度變大等問題；合理控制擠壓制品速度，當擠壓速度為6~8m/min時，制品表面質(zhì)量最好。

關(guān)鍵詞：電導率；表面質(zhì)量；合金成分；模具

1070屬于純鋁合金，不能通過熱處理強化，其強度低、切削性不好。但其板材具有塑性高、耐蝕、導電性和導熱性好等特點，可進行接觸焊、氣焊[1]，常應用于制造一些具有特定性能的結(jié)構(gòu)件、電儀表部件、熱交換材料等。例如其鋁箔制品可用作墊片及電容器、電子管隔離網(wǎng)、電纜的防護套，以及網(wǎng)、線芯及飛機通風系統(tǒng)的零件及裝飾件。1070合金板材生產(chǎn)過程中，易出現(xiàn)板材表面色差大以及震紋等問題，其電導率可達到59.5%IACS。此次所需產(chǎn)品表面不能有明顯色差，表面粗糙度Rz≤18，電導率要求≥61%IACS。本文對擠壓模具結(jié)構(gòu)、擠壓速度及合金成分進行了優(yōu)化設(shè)計，并對擠壓后的板材進行表面質(zhì)量和性能檢測，以獲得最佳的工藝參數(shù)，并產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

1試驗材料與方法

1.1試驗材料。1070鋁合金板材的生產(chǎn)工藝路線為：熔煉鑄造→均勻化退火→鑄錠加熱→擠壓→淬火→鋸切→性能檢測。對鑄錠化學成分進行設(shè)計，化學成分見表1中a、b兩種配比?？蛻舭凑認ISH4100標準檢測，要求產(chǎn)品表面平整、潔凈，無劃痕、無油污，不能有明顯色差和表面機械紋，表面粗糙度（Rz≤18）；切割面應平滑，無毛刺、毛邊、拉毛、夾渣；電導率≥61%IACS。具體性能參數(shù)見表2。1.2試驗方法。在相同擠壓工藝參數(shù)下，設(shè)計兩種不同結(jié)構(gòu)的模具，擠壓工藝參數(shù)見表3。根據(jù)不同的合金成分、擠壓速度和模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，選取三因素兩水平做L4（2^3）的正交表，如表4所示。正交試驗共4組，分別按照表3生產(chǎn)工藝參數(shù)進行生產(chǎn)，并結(jié)合模具結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，分析在不同因素水平組合下擠壓板材的電導率和表面質(zhì)量情況。

2試驗結(jié)果及分析

人們通常認為技術(shù)是中性的工具，它本身無所謂善惡，即它是價值中立的。技術(shù)所帶來的后果的好壞依賴于使用技術(shù)的人。好人可用它為善，壞人則可用它為惡。海德格爾認為這是很膚淺的看法，他認為技術(shù)并不只是一種工具，它更是一種“座架”。海氏的思想非?；逎?，很難理解“座架”一詞到底意指什么。但我很贊同他的這一觀點：技術(shù)并不只是一種工具，它也不是價值中立的；現(xiàn)代技術(shù)具有強有力的價值導向作用，它作為一種滲透于人類生活各個層面的力量，無時不對人們的行為選擇和價值取向施加著巨大壓力。對于這種壓力我有切身的感受。

我是搞哲學的。搞哲學的人大多有個毛?。翰簧萍夹g(shù)操作。我原來的工作單位早就給我配備了電腦，可我因不善操作而很少搗鼓它。我的幾位同事則相反，他們很快便對電腦產(chǎn)生了“感情”，很快就能熟練操作了。不久他們就在工作中顯示出了巨大的優(yōu)勢，電腦極大地提高了他們的工作效率?，F(xiàn)代社會是極重效率的社會，個人若不能適應社會的平均工作效率，就有可能被淘汰。我原來工作所在的大學是處于急速發(fā)展之中的大學，故對效率的重視猶甚。它以強有力的激勵機制刺激教授們多出成果、快出成果。例如，出版一本專著，月薪增加300元。重賞之下必有勇夫，于是一些教授每年都有一本以上的專著出版。電腦幫了他們很大的忙，在電腦上既可以高效率地進行創(chuàng)造或制造，又能極方便地對科研成果進行改編和重組。相比之下，我的工作方式就完全不能適應新形勢了，我仍然笨拙地用鋼筆在稿紙上“爬格子”。在“時間就是金錢，效率就是生命”的今天，教授必須多出成果、快出成果，否則就是不合格的教授。我切實地感受到了技術(shù)對我的擠壓，我不能不面對這樣的現(xiàn)實：不管你喜歡不喜歡電腦，你都得學會使用電腦；用電腦寫作，利用網(wǎng)絡(luò)查找資料已是現(xiàn)代學術(shù)圈子的基本要求，起碼的電腦操作技術(shù)已是現(xiàn)代學術(shù)圈子的平均技術(shù)要求；達不到這項平均技術(shù)要求，就別在學術(shù)圈子“混”。于是我屈服了，開始極不情愿地強迫自己學習電腦操作，因為我畢竟喜歡學術(shù)，更有甚者，人到中年再改變職業(yè)已十分困難了。我沒有哈佛大學教授丹和美國農(nóng)場主兼作家白瑞的那種拒斥現(xiàn)代技術(shù)的勇氣。丹認為20世紀的美國文明史實乃一部機器包圍并不斷蠶食花園的歷史，“機器”代表不斷進步的科技，“花園”則象征著日益萎縮的人文精神。丹對“機器”之蠶食“花園”深懷憂慮。聲討之余還身體力行，長期蔑視科技進步。比如，他拒不駕車，也不用電腦寫作，抽煙時全憑煙斗火柴，決不考慮電子打火機的方便（《讀書》1995年第6期第50頁）。白瑞說：“我?guī)缀跸衩總€人一樣依賴于我所并不敬佩的能源公司。我希望自己能越來越少地依賴于它們。我在工作中總是盡可能少地依賴于它們。作為農(nóng)場主，我?guī)缀跤民R做所有的活兒。作為作家，我用鋼筆、鉛筆和紙工作”。他和妻子一起過著世外桃源的生活。有人勸他買一臺電腦以提高效率，但他卻以如下理由拒絕了別人的好心建議：首先，他不希望自己的寫作直接依賴于被掠奪式地開采出來的煤炭，他不能一邊在寫作中依賴于對自然的掠奪，一邊又義正詞嚴地寫文章抨擊這種掠奪。其次，他并不認為電腦的普及會導致對他真正有意義的進步，例如，和平、經(jīng)濟正義、生態(tài)健康、政治誠實、家庭和社會的穩(wěn)定以及好的工作。再次，技術(shù)革新要求拋棄所謂“舊模式”，但使用電腦所要拋棄的“舊模式”不僅包括他傳統(tǒng)的貴族標準，而且包括他的妻子、他的批評者、他最親近的讀者以及他的伙伴工人。最后，他不相信用電腦寫作真的勝過用鉛筆寫作。（A·H·泰希編《技術(shù)與未來》1993英文版第66-68頁）。

丹和白瑞都看出了技術(shù)的強有力的價值導向作用。“機器文明”對“花園文明”的“蠶食”也便是現(xiàn)代技術(shù)對傳統(tǒng)價值的排擠。說技術(shù)革新要求拋棄“舊模式”，也便是說技術(shù)革新要求拋棄傳統(tǒng)的生活方式，這對于已適應舊生活方式的人們來說自然是很不舒服的事情。情愿按“舊模式”生活的人們有他們的價值觀，要求拋棄“舊模式”，便要求拋棄他們所珍惜的舊價值。但這是不可避免的事情，丹和白瑞都表現(xiàn)了可貴的堅強和勇敢，但現(xiàn)代技術(shù)不會因為少數(shù)人的抵制而停滯不前。

人類自超越于其他動物以來便一直在追求技術(shù)進步，人類文明史與技術(shù)進步史是分不開的。但現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)社會的技術(shù)有根本的區(qū)別。第一，現(xiàn)代技術(shù)是加速進步的，而傳統(tǒng)社會的技術(shù)進步十分緩慢。例如，中國的牛耕技術(shù)延續(xù)幾千年，在幾千年的歷史中只有極其緩慢的改進，中國農(nóng)民幾千年年復一年以差不多同樣的方式生產(chǎn)；而現(xiàn)代社會從蒸汽機到電機，從電報到電話，從電視到電腦的變化，都只要幾十年，而現(xiàn)代電腦的換代則以年份計。加速進步的現(xiàn)代技術(shù)迫使人們不斷改變自己的生活方式，這讓技術(shù)革新的弄潮兒們興奮不已，卻也讓許多人無法適應。第二，現(xiàn)代技術(shù)在人們心目中的地位與技術(shù)在傳統(tǒng)社會人們心目中的地位完全不同，或說技術(shù)在現(xiàn)代“價值譜”中的地位根本不同于在傳統(tǒng)社會價值譜中的地位。技術(shù)在現(xiàn)代價值譜中占據(jù)著極其顯赫的地位，即現(xiàn)代人崇尚技術(shù)，這一點只要看一看當今高中生考大學選擇專業(yè)的情況就清楚了。工科專業(yè)總被認為是好專業(yè)，理科較受冷落，哲學人文學科則更受冷落。這與傳統(tǒng)社會形成鮮明對比。在傳統(tǒng)社會，并沒有什么人專門研究技術(shù)，科技被貶低為“奇技淫巧”，在中國經(jīng)世之學才是最重要的學問，在西方中世紀，神學才是最重要的學問。第三，現(xiàn)代技術(shù)創(chuàng)造出一個“人工世界”，創(chuàng)造出無比復雜的人工系統(tǒng)，這便使大多數(shù)人封閉于人工世界之內(nèi)，沉溺于人際游戲之中，從而無暇親近大自然。每個人都得花大量的時間和精力去弄清別人設(shè)定的許多秘密，卻無暇體認大自然的奧妙無窮。例如，電腦和網(wǎng)絡(luò)完全是少數(shù)人編排和設(shè)計的復雜系統(tǒng)，它對于設(shè)計者之外的人們來說，充滿了誘人的奧秘，所以它吸引了無數(shù)個“網(wǎng)蟲”，使他們沉溺其中而不能自拔。古代技術(shù)則不然，古代技術(shù)是聯(lián)結(jié)人與自然的紐帶，特別是農(nóng)業(yè)技術(shù)，總使人們保持著對大自然的親近。第一、第二兩方面的區(qū)別是密切相關(guān)的，正因為技術(shù)已成為現(xiàn)代人最重視的價值之一，人們才投入大量的精力和時間去從事技術(shù)研究和技術(shù)創(chuàng)新，才建立了大量的研究工程技術(shù)的機構(gòu)和培養(yǎng)技術(shù)人員的學校，從而才有技術(shù)的加速進步。現(xiàn)代技術(shù)已滲透于人類生活的各個層面，也滲透于文化的各個層面，這便使我們無法逃避技術(shù)對我們的擠壓。丹和白瑞對現(xiàn)代技術(shù)的抵制，正是對這種擠壓的反抗。

吳國盛教授認為技術(shù)具有兩面性：一方面是它把自由由潛能帶向現(xiàn)實，自由只有依靠技術(shù)才可能表達出來，因為正是技術(shù)展開了人的可能性空間。另一方面，技術(shù)所展開的每一種可能性空間，都必然會遮蔽和遺忘更多的可能性，使豐富的可能性扁平化、單一化。當技術(shù)服務(wù)于合用和效率所展開的工業(yè)世界，確實更多地表現(xiàn)了它的后一方面（吳國盛《技術(shù)與人文》）。在我看來，技術(shù)到底以表現(xiàn)哪個方面為主依賴于文化。在古代文化中，技術(shù)主要是表達自由的，在現(xiàn)代文化中，技術(shù)因服務(wù)于貪欲和效率而抑制著自由。服務(wù)于貪欲和效率便是服務(wù)于現(xiàn)代性的根本目標——發(fā)展。發(fā)展是現(xiàn)代社會的內(nèi)在邏輯，而發(fā)展的核心內(nèi)涵是經(jīng)濟增長和科技進步，可見發(fā)展也涵概了技術(shù)進步。有朝一日，現(xiàn)代社會若宣稱它不再謀求這種意義的發(fā)展了，那它就不再是現(xiàn)代社會了，即它已超越了現(xiàn)代性。發(fā)展便是人的擴張性、侵略性的主體性的張揚，是對權(quán)力的追求，也就是“權(quán)力意志”的表現(xiàn)。培根說知識就是力量，但知識須轉(zhuǎn)化為技術(shù)才能成為力量。在英語中“力量”和“權(quán)力”是同一個詞，即power，可見對力量的追求便是對權(quán)力的追求?，F(xiàn)代性對力量的重視，在政治上表現(xiàn)為民族國家對霸權(quán)的追求，在經(jīng)濟上就表現(xiàn)為人類對地球的榨取與征服。這兩個方面又是互相促進的，例如，一個國家越能高效地榨取地球就越能確保自己的政治和軍事霸權(quán)。幾個世紀的現(xiàn)代化浪潮至今已被“攪和”成至大無外的全球化政治角逐、軍事斗爭和經(jīng)濟競爭的旋渦，沒有任何一個國家能游離于這個旋渦之外袖手旁觀。

現(xiàn)代性所內(nèi)蘊的經(jīng)濟主義告訴我們，經(jīng)濟增長是個人幸福和社會福利的唯一源泉。所以，為能擁有越來越幸福的生活，我們應不知疲倦地謀求發(fā)展，為能保證不斷發(fā)展我們必須永不休止地進行知識創(chuàng)新和技術(shù)革新。于是所有踏上現(xiàn)代化之路的國家的人民都必須永不止息地在發(fā)展之路上拼命奔跑。日新月異的技術(shù)進步使生產(chǎn)方式、工作方式以及生活方式都不斷急劇變化，它催促著每一個人毫不懈怠地努力跟上發(fā)展的步伐。我們剛剛適應了一種工作方式，新技術(shù)又要求我們放棄它以采用更先進的方式，因為只有這樣才能保證效率、促進發(fā)展。