模具专业《工程力学》课程的教学探讨

　　工程力学是工科类专业的一门重要基础课程，该课程的特点是内容丰富、概念多、定理多、数学应用多等[1]，因此许多学生学习起来比较困难。对于职业技术学院的学生来说，由于他们的数学物理基础绝大多数很薄弱，理解力相对较差，自学能力也不强，再加之对基础课程的不重视，使得工程力学的学习效果更是不尽人意。针对这一情况，结合本人的教学实践，对该门课程的教学设计作了以下的探讨。

　　一、适当处理教学内容

　　目前，我校模具专业所使用的教材是由蒙晓影主编、大连理工大学出版的《工程力学》，教材内容比较丰富。其中“静力学”(空间力系除外)和“材料力学”的四种基本变形(杆件的轴向拉压与压缩、剪切与挤压、圆轴的扭转、平面弯曲)这部分基本内容的课时安排不能少于 50 学时(总学时为 74 学时)。因为如果学生不好基本内容，《工程力学》就学不好;如果学生理解并熟练掌握基本内容，其他的内容就好学了[2]。

　　在这些基本内容中，我们结合模具专业调节好纯理论课和实践习题课的课时比例，适当增加刚度和强度计算的学时。模具中的主要工作零件之一是凸模，在一般情况下，凸模的强度和刚度是足够的，无须进行强度校核。但对特别细长的凸模或凸模的截面尺寸很小而冲裁的板料厚度较厚时，则必须进行承压能力和抗纵弯曲能力的校核。其目的是检查其凸模的危险断面尺寸和自由长度是否满足要求，以防止凸模纵向失稳和折断[3]，如表 1 所示。

　　除了基本内容之外“，空间力系和重心”这章中的“物体的重心和平面图形的形心”这部分内容是模具专业要用到的，但对于学生来说太难太繁，所以本着“够用”的原则进行处理。在冲压模的工艺计算中，一个重要的内容就是压力中心的计算。模具的压力中心就是冲压力合力的作用点。为了保证压力机和模具的正常工作，应使模具的压力中心与压力机滑块的中心线相重合，否则，冲压时滑块就会承受偏心载荷，导致滑块导轨和模具导向部分不正常的磨损，还会使合理间隙得不到保证，从而影响制件质量和降低模具寿命甚至损坏模具[3]。这样结合专业将问题的重要性讲给学生后，可根据力学定理———合力对某轴之力矩等于各分力对同轴力矩之代数和———确定多凸模模具的压力中心，从而确定模具的压力中心(x0,y0)，如图 1 所示。如此我们既使学生学会用空间力系解决专业问题，又节省了时间。

　　总之，在安排教学内容上，尽量针对学生的培养目标进行取舍，并适当增加与专业实践相关的课外知识，这样才能使学生对力学知识的出处和用途深有体会，改变他们对工程力学的轻视态度。