模型设计论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇模型设计论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

由于综合性大学在毕业考评上学科间存在的差异，导致毕业考评的形式和内容多元化，统一的标准难以适应艺术设计各学科的教学要求，在具体的教学中教师又要求学生将毕业论文和毕业设计结合起来，达到艺术设计理论研究和实践相结合的教学目标，以及使学生能够深入地对一类问题或一个问题进行方案构思、设计创作、模型演示、效果展示等全面体现，以往的结果考评侧重了学生论文撰写能力和毕业设计的效果，对学生的创新能力、就业能力培养却显得不足，也不能为整个教学体系的最终环节注入新的活力。

2.学生主观层面

近年来，随着我国高等学校招生规模的不断扩大，学生人均占有教学资源不足和教学条件的制约，毕业生往往对毕业论文的写作认识程度不够，出现选题范围过大或过小、学术性不强、创新点不突出、抄袭现象严重等问题，教学难以达到预期效果，毕业设计虎头蛇尾，预想高过实际设计的目标，展示效果欠佳，实物模型的设计制作草率粗糙，如何来规避这些问题和增效值得深思。

3.管理层面

毕业论文与设计课程设置在第八学期，这个时期对于学生来说由于在校学习、社会实践、择业就业存在很多时间上的冲突，在心理上容易产生较大波动，不利于写出优秀的毕业论文和创作毕业设计，往往顾此失彼。由于艺术设计专业的毕业设计一般需要进行图像、图版、实物、模型等形式的展示，在各评价指标分层制定的同时，学生能否得到一定程度的经费支持，也是从这个层面探讨的问题之一。

二、艺术设计专业毕业考评模型

1.考评体系构建

以“过程+结果+展示”三位一体的模式作为考评体系的制定依据，考评指标的逐层细分。过程考评不仅能提高和促进学生学习的兴趣和积极性，显著增强学习效果，而且有助于教师在教学过程中，全面地及时的了解学生的方案进展情况，考查学生解决问题的能力，阶段目标完成的好坏。在设计教学中，学生往往存在“会做不会说”“会画不会写”的现象，将结果考核始终作为评定设计优劣的主要依据。毕业设计这个完整系统的过程就是毕业生向自己、向学校、向教师、向家长、向社会交的一份答卷，必然要接受大家的检阅。

2.参评主体构成

建立以“指导教师评价+评阅教师+答辩委员会评价+网上投票”构成的参评主体，对学生的毕业论文和毕业设计进行多角度评价。指导教师是学生毕业论文和毕业设计整个过程的直接参与者，所以具有一定的话语权。毕业答辩更像是一次检阅，答辩委员会在毕业答辩时给出的评价基本上是客观的、公正的，学生在答辩时的综合表现因语言表达能力、形象气质、答辩技巧的强弱作为评价指标。在校园数字网络的快速发展下，传统的评价方式要适应现阶段的校园生活方式，建设专业的网上投票系统能够让更多的师生参与毕业设计的评价。

3.审查监督

采用“教研室自查+专家盲审+教学督导抽查”相结合的方式对学生论文和设计进行审查和监督，增设用于网上投票的展示平台和评价平台。审查监督是在教学管理机构对毕业考评进行综合性的运行保障机制，可从以上三个层次进行，可将毕业论文和毕业设计的审查纳入督导组的督导范围，形成良性的循环机制。

三、考评体系的增效机制

1.深化教学改革

艺术设计人才需要有科学精神、人文素养、艺术创新、技术能力，不断调整以往的教学观念与方式。将“过程+结果+展示”的考评系统逐层展开，每层指标建立详细的子系统，进行一般问题的梳理和特殊问题的列举，然后对问题进行排序和考核等级层次的制定，最后对考核分值的进行分配，对初步建立的系统模型。

2.学生主观驱动

艺术设计是社会性的行为，但由于学生缺乏社会与文化责任感而没有强大的使命为驱动，知识储备不足的同时又面临诸多就业的压力，面对知识信息大爆发所往往出现了浮躁与急功近利的现象，内在的学习动力不足。评价指标可细化可深入至出勤率、同导师的沟通次数、方案草图环节、定稿、制作、选材、印刷打印等，各环节进度形成相应的书面材料进行归档整理，有效的避免学生无计划的实施和不按进度完成的情况，并能够保证毕业论文和毕业设计的完成质量和效果。

3.管理的操作机制

毕业设计是全面系统训练培养提高学生综合设计能力的系统整合性课程。因此，本科四年教学中的任何一个环节都应该贯穿创新这个基本原则，毕业设计也不例外，对于最终的考评子系统模型保留修改和增减项目的空间，保证系统对艺术设计专业人才培养的可持续性。此外，学校各部门可将毕业设计展与企业人才招聘会相结合。从而建立起完整的毕业设计展览、毕业设计答辩和人才招聘“三位一体”的毕业设计教学新模式。

篇2

引言

目前传统的公众交换电话网（PSTN）上传送着许多数据业务，由于快速增长的数据业务给并不适合传送数据业务的电话网造成了很大的压力。因此，基于分组技术的数据网与电路交换网最终必将走向融合，产生下一代由业务驱动的网络。软交换是下一代网络交换的核心，如果说传统电信网络是基于程控交换机的网络，而下一代网络则是基于软交换的网络。

一、系统开发的技术基础

1.1软交换的概念

我国信息产业部电信传输研究所对软交换的定义是：“软交换是网络演进以及下一代分组网络的核心设备之一，它独立于传送网络，主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能，同时可以向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务，并向第三方提供可编程能力。”

1.2SIP协议介绍

会话初始化协议SIP（SessionInitiationProtocol）是一个面向Internet会议和电话的简单信令协议，SIP最初由IETFMMUSIC(MultipartyMultimediaSessionControl)工作组提出。它的主要目的是为了解决IP网中的信令控制，以及同软交换机的通信，从而构成新一代的通信平台。

二、系统的总体设计和实现

2.1系统的层次结构

软交换采用业务与交换分离的设计思想，在系统设计结构上将软交换技术应用设计为三层结构，底层为用户接入层，中间为交换支撑层，最上面是业务实现层。系统的层次结构如图1所示。

2.2呼叫管理服务器的设计与实现

呼叫管理服务器处于该体系结构中的网络控制层，它是软交换系统的核心部分。呼叫管理服务器除了完成呼叫控制、连接控制和协议处理功能外，还将提供原来由网守设备提供的资源管理、路由以及认证、计费等功能。软交换系统的运行需要SIP协议栈和SDP协议栈。客户端应该能够产生INVITE和ACK请求，能够产生和解析Call-ID，Content-Length，Content-Type，Cseq，From和To头部字段。呼叫管理服务器应该能够接收INVITE，ACK，BYE，CANCEL和REGISTER请求，应该能够产生和解析Call-ID，Content-Length，Content-Type，Cseq，Expires，From，Max-Forwards，Via和To头部字段。为了能够使客户端和服务端能够使用RTP传输语音流，SDP协议应该能够产生和解析v，o，s，c，t，m和a头部字段。

本系统以面向对象的方法设计了一个满足系统要求的最小SIP和SDP协议栈。SIP协议栈支持INVITE，ACK，BYE，REGISTER和CANCEL请求，支持100，180，200，300，400，500和600状态应答，支持Subject，Contact，Call-ID，Content-Length，Content-Type，Cseq，Expires，From，Max-Forwards，Via和To头部字段。SDP协议栈支持v，o，s，c，t，m和a头部字段。SIP和SDP中的头部字段都是以类的形式实现的，所支持的头部字段都是从一个抽象类Header继承而来。抽象类Header的定义如下：

其中最主要的方法为decode，主要用来对相应的头部字段进行解析，getName方法返回当前的头部字段类的类名，encode方法用来产生相应的头部字段的字符串。

其中SIP协议栈的结构如图2所示：

解析层是对SIP消息进行解析和构造。解析层实现的关键在于各个头部字段类的设计及其相应decode方法的实现。解析层的实现借鉴了VOCAL开放源码中SipStack的头部字段类的设计方法，VOCAL的SipStack对RFC2543完全支持，但协议栈非常的庞大，设计的过程中参考了VOCAL的SipStack的头部字段类的设计形式实现了一个简洁，实用的SIP协议栈，SIP协议栈的大小还不到VOCAL的SipStack的1/10。

三、结束语

总之，基于SIP协议软交换系统的前景非常广阔，在这个领域，有许多技术难题等待人们去解决。相信在大家的共同推动之下，软交换系统的应用将得到快速的发展。

参考文献

[1]强磊等编著.基于软交换的下一代网络组网技术[M].人民邮电出版社,2005

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2UG三维模型在教学应用中的优势

传统的机械设计基础教学过程，通常采用二维工程图表达物体的结构形态，或通过实物模型来增强学生感性认识。但这种教学模式存在着一定的弊端，二维图形缺乏立体感，实物模型由于体积和重量原因会造成携带、拆卸和剖切不便,且操作较为费时。采用UG三维造型功能，对课本上的二维图形所对应的实体模型进行制作，可以很容易实现三视图和实体之间的转换，通过实体模型和动态仿真使学生能够更直观地进入真实的三维空间，从感性上理解三维实体的结构与相对位置，引导学生思考，增强学生感性认识，从而提高学生空间想象能力。另外，利用UG的局部放大、平移和翻转等工具，还能够让学生在屏幕上全方位观察零件复杂形体的外形与内腔的变化等各个侧面和局部细节特征；可以直观地显现整个零件的结构，装配体中零件之间的连接关系，使教学中的知识难点更加清晰、生动、形象；也可以根据不断变化的教学内容和不同的教学对象的需求，利用UG软件方便地进行教学模型的修改与新建，满足教学中对模型种类及数量的需要，并有效降低教学成本。

3UG三维建模在教学中的运用

3.1模型和教材相适应

《机械设计基础》课程很多内容都涉及三维零件，根据需要确定具体的零部件，如：带轮、齿轮、凸轮、轴、轴承、箱体等等。在建模的形式上要注重提高三维模型的视觉效果，根据教学内容的需要制作、补充或减少模型，使模型与教学内容紧密结合，贴近实际。

3.2模型与课件相结合

优秀的课件有助于提高教学效果，用UG软件制作的素材，合理运用在课程多媒体教学中，可充分发挥教师与现代教学手段的双重作用。例如，在讲解轴承的结构和各零件的位置关系时，使用UG建好的模型，一边讲解各零件的结构，一边进行现场虚拟装配，这样能够方便地为学生提供正确的示范，培养学生的几何构思能力，同时帮助学生理解结构工艺知识，有利于学生理解轴承的工作原理、装配关系、各零件的相对位置关系以及各零件的结构特点。在这种视觉效果的刺激下，学生的分析、认识和记忆能力增强，这既活跃了课堂气氛，又提高了学生的学习兴趣。在制作课件时，要注意收集和整理，注重课件在课堂教学中的实用性和使用方便性，有利于学生循序渐进地掌握教学内容。在教学过程中充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用，在师生的交流学习中寻找最适合学生的方式，更好地发掘学生潜力。

3.3充分利用学生资源

学生在学习UG软件时，可以将教学模型作为练习让学生参与制作，参与式的体验教学不仅激发了学生学习UG软件的热情，而且巩固了《机械设计基础》课程所学的知识，同时，将优秀作品作为今后教学的资料。

3.4多样化制作模式

一种是将虚拟三维模型调整到最佳位置，保存为图片格式，直接插入到课件适当位置；另外在条件允许的情况下，可直接用UG软件打开已建造好的虚拟模型进行教学，在课堂的动态教学中可以达到随机应变、按需编辑、修改模型。当今社会迫切需要大力加强对人才创新意识与能力的培养，培养符合时展需求的应用型人才迫在眉睫。而人才的创新始终离不开实践环节的培养和锻炼，即“创新来源于实践”。随着3D可视化软件的“大众化”及虚拟仪器的广泛使用，使得原有以实物为主的机械设计基础课程实践教学模式面临新的挑战和机遇。尤其是有些设备或装置需要进行剖切或外壳透明化处理才能充分清楚地了解其内部结构，仅仅在实践教学中运用实物模型，较难形成模型的衍生、变型、扩展设计。这些客观现实的存在，成为机械设计基础课程实践教学在运作过程中的瓶颈。因此，实践教学过程中需要模型的多元化，即将3D数字化模型与实物两种教学模式嵌套使用，才能优势互补。3D数字化模型具有以下特点：其一，三维数字化模型具有丰富多样性的表达形式，数字化模型的表达，拆装非常便捷，且完全可逆，通过剖切、爆炸图、视频生成等功能，可以生动直观地表达实际零部件内部的结构和工作原理，全方位地展示精密部件和不可逆拆装部件的内部结构、装配和拆解过程。其二，利用数字化模型能够强化学生的工程意识，目前UG软件具有标准件库，诸如轴承、螺栓、螺母、销、键等标准零件库，这些库的使用可强化学生的标准意识、工程常识，对避免课堂教学与实际工程环境的脱节效果很好。在实践教学中我们要充分发挥实物模型和数字模型的长处，取长补短，充分协调好两者在教学过程中的关系，提高实践教学的质量。

篇4

2建筑结构设计模型的自动转化

2.1建筑设计模型与结构设计模型的自动转化

目前，很多建筑企业在进行设计时还是采用比较传统的二维图设计方法，工作人员在进行施工图纸和建筑内部结构的绘制时还是依据固定的设计设计图纸来进行设计的。这样，比较简单的图元识别只能帮助施工作业人员对重大构件的位置加以明确，而较小但要求比较高的细节部分并不能来精准定位，因此使得施工过程变得繁杂，施工任务变得比较繁重，从而使施工效率地下。而统一了各建筑产品描述标准的IFC标准则涵盖了建筑项目的每一个环节，十分精准的描述了建筑设计过程中的几何模型，对不同模型之间的自动转化提供了方便，其主要的优势为：（1）更加容易识别建筑构件，使建筑项目的施工更容易进行。墙体、柱、梁等结构构件是建筑结构设计模型能够容易识别出来的，而经过IFC标准进行模型转化以后，建筑墙体不仅包括结构层，还包括墙体两侧的装饰层和保温层，同时还明确了门、窗等非结构构件；（2）加强了构件之间的关联性，转化以后的信息模型可依据具体实际情况进行二次处理；（3）实体定义和关联关系相结合，使结构的逻辑性增强，基于洞口和墙体实体对结构墙体进行精准的描述，并且定义建筑结构中墙体的多种材质模型，加强对IFC标准的解析是建筑设计向结构设计转化的一个难点，IFC文件解析可根据建筑项目的具体情况进行自主研发，也可以采用商业化IFC数据解析接口得以实现，最终通过对IFC文件的解析来获得建筑结构设计的模型。

2.2结构设计模型与结构分析模型的自动转化

建筑结构设计过程中的一个比较重要的环节就是建筑结构分析，自动生成结构分析模型以及回传分析结果都是通过结构分析过程得以实现的，目前从国际上使用最普遍的有限元分析软件公开模型格式的数据来看，该过程的实现是比较容易的，建筑结构设计模型和结构分析模型之间的转化还停留在不同有限元分析软件间几何模型的基础上，二者转化的具体过程如下所示：（1）遍历生成的建筑结构设计模型利用有限元软件将结构构成信息导出，进而写入模型文件；（2）对已生成的模型文件，将其导入置软件中，并对此模型文件进行定义补充、荷载的施加，并对结构设计加以分析；（3）通过数据库借口将结构设计结果导入到数据库；（4）将需要的结构构件和构建信息与所生成的结果进行比较，并通过借口导入从而形成关联关系，构建完整的施工图设计模型，对工程的量算和施工图纸的实际进行指导。

2.3结构施工图设计模型与工程量算模型的自动转化

工程量算是否准确直接影响项目的造价和工程项目的投资控制。建筑设计模型是建筑工程中工程量算数据的直接来源。目前，我国量算模型数据的转化大多采用三维图形量算软件，实现不了IFC数据的交换，因此只能通过专用的接口来实现数据间的转换。目前，国内应用比较广泛的广联达钢筋抽样软件是通过XML映射模型来实现结构设计与工程量算之间转化的，首先定义XML模型机制，再对模型模板进行定义，多采用模式定义或者文档定义，经过研究实践表明，可替代文档定义类型和稳定定义类型相比，前者表示方式比较灵活，文档采用的语法与相关模型机制语法相比具有高度一致性，并且具有强伸缩性，因此可替代文档类型可实现建筑施工设计模型向工程量算模型的转化。

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中图分类号：TP31 文献标识码：A

1 引言（Introduction）

本科毕业论文是本科生的一门重要实践课程，也是大部分教师和教学管理人员每年都要面临的一项烦琐工作。从出题、选题，再到写作与指导、评审与答辩等，整个过程都需要教学管理人员、教师、学生投入大量的精力。传统的本科毕业论文指导与管理工作存在以下主要问题：

（1）师生协同不足：学生离校实习、教师无固定办公地点等，导致学生与教师见面不易，信息沟通不畅，师生交流不充分。由于教师工作比较繁忙，每个教师要同时指导多名学生，导致学生和教师很难在工作时段内同时有空闲时间来进行面对面地指导，难以实现老师与学生之间的互动，教师对学生论文评阅效率低下。

（2）工作压力大：本科毕业论文整个工作流程的工作环节多，参与人员多，时间跨度长，业务流程繁杂，工作量庞大，工作烦琐、易重复。

（3）信息化程度低：本科毕业论文各个工作环节会产生阶段文档，而且前后各阶段文档之间有着密切的关联关系；大量的打印文档不利于师生对文档的查阅、保存，且不环保。即使使用电子文档，但未建立关联关系，不利于收集、查询和统计。

（4）监管力度不足：传统毕业论文写作与指导过程缺乏有效的监管力度，难以保证师生按时完成各项工作。缺少第三方监管本科毕业论文写作与指导过程的完整记录，难以解决导师与学生之间就论文完成情况及论文质量相互推卸责任的问题。

针对上述问题，国内研究者们提出了不同的毕业论文管理系统，文献[1―4]建立了基于WEB方式的论文管理系统，文献[5]提出了基于本体的论文管理系统，文献[6]提出了基于工作流的论文管理系统，但是这些研究在师生协同、提高工作效率、加强监督方面仍存在不足。因此，本文提出一种角色协同的工作流模型；根据模型中的系统工作流状态，利用时间和事件触发机制，对用户指派角色、对角色指派权限，再通过各个角色之间的协同，完成毕业论文各项工作，解决传统人工方式的论文管理工作中存在的问题，提高工作效率、减轻工作压力、增强监管力度、提高论文管理工作的信息化水平。

2 相关知识（Related work）

角色：是相关权限命令的集合，使用角色的主要目的是简化权限管理，角色主要由权限和用户构成[7]。

协同：就是打破资源（如人、财、物、信息和流程等）之间的各种壁垒和边界，使它们为共同的目标而进行协调的运作，通过对各种资源最大的开发、利用和增值以充分达成共同的目标[8]。

工作流：是指一类能够完全自动执行的经营过程，根据一系列过程规则，将文档、信息或任务在不同的执行者之间进行传递与执行[9]。作为计算机支持的协同工作研究的一个重要方向，工作流管理的主要目标是通过调用有关的信息资源与人力资源来协调业务过程中的各个环节，使之按照一定的顺序依次进行，从而实现业务过程的自动化。工作流技术通过将工作分解成为良好的任务、角色，按照一定的规则和流程来执行这些任务并对它们进行监控，以达到提高办事效率、降低工作成本的目的[10]。

时间触发机制[11，13]是指将时间域分成离散的时间间隔，将消息的传输分配在一定的时间间隔内完成。

事件触发机制[12，13]是指在工作流程中，根据其他事件的发生而产生相应动作（称为触发动作）干预工作进程。

3 角色协同的工作流模型（The role-collaborative

workflow model）

本节首先对角色协同的工作流模型（Role-collaborative Workflow Model，RcW）进行描述，然后基于该模型进行建模。

3.1 模型的组成元素

角色协同的工作流模型由用户主体、角色主体、任务主体、系统工作流状态、访问权限、角色指派、权限指派和角色协同这八个元素组成。下面将分别对这八个元素进行描述。

用户主体：是指提出指派角色请求的实体，使用符号u表示，用户主体的集合使用符号U表示。

角色主体：是指提出指派权限请求的实体，使用符号r表示，角色主体的集合使用符号R表示。在本科毕业论文的整个工作当中，存在着教学管理人员（教学院长、系主任、教学秘书）、教师（指导老师，交叉评阅老师，答辩老师）以及学生这些不同的角色，所以论文管理系统中的角色主体集合表示为：

（1）

公式（1）中，M表示管理员，T表示教师，S表示学生。

任务主体：是指接受r访问的实体，也是工作流各个环节的核心，使用符号t表示，任务主体的集合使用T表示。论文管理系统中的任务主体集合围绕着论文展开，表示为：

系统工作流状态：是指RcW模型在整个论文工作流程（如图1所示）中，r访问t时的快照，使用符号s表示，系统工作流状态集合使用符号S表示，包含r访问的对象t和访问时间time两个元素。论文管理系统中的系统工作流状态集合表示为：

访问权限：是指r访问工作流中任务主体的方式，使用符号p表示，访问权限的集合使用符号P表示。论文管理系统中的访问权限集合表示为：

角色指派：是指在系统工作流状态下对u指派r的方式，使用符号UA表示。RcW模型中，同一个u能够被指派多个r，但是在同一s状态下，一个u只能被指派一个r，因此角色指派由s决定。角色指派函数表示为：

权限指派：是指在系统工作流状态下对r指派p的方式，使用符号PA表示。RcW模型中，不同的r访问的t不一样，对t的访问权限也不同，且同一r在不同的s状态下，对t的访问权限也不同，因此，权限指派由s决定。权限指派函数表示为：

角色指派和权限指派都由s决定，s的状态由s中的两个元素t和time决定，s中的元素time是被分成离散的时间间隔，t的触发被分配在一定的时间间隔内完成，这样就应用到了时间触发机制的原理。例如在开题报告提交时间结束时，则激活论文写作与指导阶段的工作流程中的t，开始初稿的提交；在论文定稿提交时间结束时，则冻结论文写作与指导阶段的工作流程中的t。

同时在RcW模型中，部分流程的ti的触发等待着ti-1事件的完成来激活自身状态。不同的用户角色访问不同t，则被指派不同权限，这样就应用到了事件触发机制的原理。例如学生在论文初稿tk提交完成后，触发导师指导评阅论文初稿tk+1的工作进程；导师在论文初稿的评阅tk+1提交完成后，激活学生提交修改稿tk+2的工作进程。

因此角色指派和权限指派都考虑到了时间和事件触发机制。

角色协同，是指在RcW模型中，各个角色主体之间打破时间、空间、物质等资源之间的各种壁垒和边界，使他们为完成共同目标而进行协调的运作，通过对各种资源最大的开发、利用和增值以充分达成共同目标，使用符号RC表示。角色协同函数表示为：

在毕业论文管理系统中，大部分工作需要教学院长、系主任、教学秘书、教师和学生等这些角色之间的协同RC来完成。例如，导师与学生之间协同完成论文的指导与写作，最终完成共同目标――论文定稿的完成。

这样，RcW模型可以表示为八元组：

RcW模型运行的充分必要条件为：不存在u无法被指派r，不存在r无法被指派p，不存在t无法被访问。

3.2 角色协同的工作流模型

基于RcW模型的组成元素，根据RBAC96[14]的框架对RcW模型进行建模，在RcW模型中添加了会话集和约束集，如图1所示。

图1 RcW模型

Fig.1 RcW model

RcW Model：

U：用户主体集合；R：角色主体集合；

T：任务主体集合；P：访问权限集合；

Sessions：会话集――各主体之间的会话；

Constrains：约束集――约束各主体之间的指派关系。

OP={execute}，操作集合

P=OP×T～Constrains（S）

UAU×R，用户与角色的指派关系

roles（u）：U2R～Constrains（S），对用户指派角色的函数映射。

roles（u）={（ri）|（[（ri，u）∈UA}

PAR×P，角色与权限的指派关系

per： R2P～Constrains（S），对角色指派权限的函数映射。

per（ri）={（p，ti）|[（ri，p，ti）∈PA]}

RC（RiTk）×（RjTl） i≠j 角色之间的协同

在RcW模型中，为确保用户角色指派的正确性，根据用户与角色的指派关系和用户指派角色的函数映射，设计了用户角色指派算法。如下所示。

用户角色指派算法（Algorithm of User-Role Assignment）：

{

Initialize： R；//可指派角色集合

R =GetRofUA（u）；

If R is Null

Return NULL；

For each r in R

if r match current S//如果角色r与当前状态相匹配

Assign r to u；

exit for；

Else Next r；

End for

If OutofMaxR（u，R）//如果超出可指派角色集合

Return NULL；

}

在RcW模型中，为确保角色权限指派的正确性，根据角色与权限的指派关系和角色指派权限的函数映射，设计了角色权限指派算法。如下所示。

角色权限指派算法（Algorithm of Role-Permission Assignment）：

{

If （r，t）（R，T，PA） is NULL

//如果当前（r，t）无法与角色权限集合相匹配

Return NO PREMISSION；

Else

If Activate（t）//如果当前任务被激活

Return READ & WRITE；

ElseReturn READ ONLY；

}

根据RcW模型，实现基于RcW模型的毕业论文管理系统。下一节对该系统和传统人工方式进行应用研究比较与结果分析。

4 应用研究与结果分析（Application studies and

results analyzes）

为了验证基于RcW模型的本科毕业论文管理系统在解决传统人工论文管理方式中存在的问题的实用性，基于角色协同的工作流模型的本科毕业论文管理系统已在西南大学外国语学院试运行，网址：http：//202.202.121.101/pdms。

对于传统的人工论文管理的方式，通过外国语学院教务管理人员提供的信息，收集整理了2011―2013年这三届西南大学外语学院本科毕业论文管理工作的数据。

对于系统进行论文管理的方式，通过系统对论文管理工作整个流程的完整记录，收集整理了2014届外语学院毕业生通过本系统完成毕业论文的数据。

对于传统人工方式和系统方式的各项数据，主要从以下几个方面进行比较与分析。首先，在完成各个相同阶段的管理工作耗时进行了比较，结果如表1所示。

表1 各阶段工作的耗时对比

Tab.1 Time for each management stage

工作阶段 传统人工方式耗时 系统方式耗时

2011 2012 2013 2014 2015

给学生安排导师 2.5days 3days 3days 3.2min 2.8min

统计提交任务书人数 20―30

min/time 20―30

min/time 20―30

min/time 0.13

sec/time 0.12

sec/time

统计提交开题报告人数 20―30

min/time 20―30

min/time 20―30

min/time 0.11

sec/time 0.13

sec/time

统计提交论文定稿人数 20―30

min/time 20―30

min/time 20―30

min/time 0.14

sec/time ――

安排答辩分组 2days 2days 2days 3.7min ――

统计学生成绩 1day 1day 1day 0.54sec ――

查找 10―20

min/time 10―20

min/time 10―20

min/time 0.12

sec/time ――

说明：在统计提交任务书、开题报告和论文定稿人数的时候，如果有未提交的，还需要列出未按时提交论文稿件的学生名单。目前为止，2015届毕业生的论文工作完成了一部分，只有部分数据。2011―2013的数据是由外国语学院的教务管理人员提供的，2014―2015的数据是通过系统操作20次的平均值。

然后，在各个阶段论文稿件的按时提交比例方面进行了比较，结果如表2所示。

表2 每阶段学生教师完成情况的数量对比

Tab.2 The number of submission on time

工作

阶段 传统人工方式 系统方式

总人数 2011

按时完成人数 比例 总人数 2012

按时完成人数 比例 总人数 2013

按时完成人数 比例 总人数 2014

按时完成人数 比例

指导

方向 141 120 85.1% 145 114 78.6% 146 117 80.1% 143 139 97.2%

论文

方向 571 472 82.7% 563 501 89.0% 579 498 86.0% 541 524 96.9%

任务书 571 469 82.1% 563 468 83.1% 579 472 81.5% 541 540 99.8%

开题

报告 571 473 82.8% 563 439 78.0% 579 472 81.5% 541 537 99.3%

定稿 571 483 84.6% 563 453 80.5% 579 463 80.0% 541 531 98.2%

论文

评阅 571 476 83.4% 563 468 83.1% 579 501 86.5% 541 529 97.8%

交叉

评阅 571 483 84.6% 563 455 80.8% 579 510 88.1% 541 535 98.9%

说明：由于传统人工方式无法对论文指导过程进行记录，传统人工方式在论文指导过程中无数据。修改稿在论文指导过程中，论文稿件有多次提交的情况，在表中使用的数据是修改稿第一次提交和第一次评阅的数据。2011―2013的数据是由外国语学院的教务管理人员提供的，2014的数据是系统记录的。

由表1中的数据可以看出，通过本系统进行本科毕业论文相关工作，极大地减少了工作时间，提高工作效率，同时减轻了教学管理人员的工作量。由表2的数据分析可以明显看出，在通过使用进行本科毕业论文相关工作时，本科论文过程中各项工作的完成率相较于传统模式平均提升了15%，各个阶段完成工作比大幅提升。通过在线提交，在线指导，在线监控论文进程，方便了师生之间论文的写作与指导，同时实现了对论文指导过程的全程记录，对论文指导工作的评价与衡量提供可靠的依据。

论文存储：2011届纸质任务书、开题报告和论文各571份，2012届纸质任务书、开题报告和论文各563份，2013届纸质任务书、开题报告和论文各541份，总占地1.14m3；2014届各种电子版的论文稿件共计9514份，占5.15GB的硬盘容量。纸质论文需要大量的打印，不环保，电子格式的论文稿件存储占地空间小，不需要打印大量的纸质文档，十分环保，且在系统中查找论文稿件十分方便。

在2011―2013年的本科毕业论文工作中，发生学生稿件遗失、需要学生重新提交的情况平均17例；给导师发送论文出错情况平均发生8例；在2014届，由于使用了本系统，未发生上述两种情况。在2011―2013年，学生未按时完成论文，与导师相互推卸责任的情况平均有5例，同时由于无依据可寻，处理此种情况很麻烦；在2014届中发生此种情况三例，直接查看整个工作过程的记录，根据记录处理，十分方便且具有说服力。

5 结论（Conclusion）

基于角色协同工作流模型的本科毕业论文管理系统已初次在西南大学外国语学院使用，运用角色协同和工作流的技术，采用时间触发机制和事件触发机制的原理，较好地解决了传统人工管理方式存在的四大问题，有效地减轻了教学管理人员、教师、学生完成本科毕业论文工作的工作量，提高了本科毕业论文工作的工作效率，取得了较好的教学成果；且系统全程保留了本科毕业论文工作在各个阶段产生的文档和数据，记录了论文指导的整个过程，可以为教师进行论文工作的绩效评估提供依据。

在RcW模型中，考虑优化算法的设计，优化用户角色指派算法和角色权限指派算法；在系统工作流状态中加入短信实体，实时通知用户关于工作流的状态，是今后的研究发展方向。

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二、生活中的盒子要和网页中的盒子结合起来

CSS+DIV网页设计中，页面中的所有元素都看成一个个盒子，例如，网页中显示的一幅图片，其背后实际对应着一个盒子模型结构，它包括如下属性：内容大小：内容区域的宽度和高度。填充：是内容与边框的距离，对应包装盒的填充部分。边框：对应包装盒的纸壳，一般具有一定的厚度。边界：位于边框外部，是边框外面周围的间隙。

三、盒子模型和具体的案例相结合

网页中的一幅图片可以看成一个盒子模型，那么使用这个盒子模型处理图片能达到怎样的效果呢？演示主题相册的案例，引导学生观察案例中图片的处理方式，图片外面有1px的边框，图片和边框之间有2px的间隙，图和图之间有10px的间距。引导学生将案例和盒子模型的属性结合起来，案例中的图片就盒子模型中的内容属性，图片和边框之间的间隙就是盒子模型中填充属性，案例中的边框就是盒子模型中的边框属性，案例中的图和图之间的间距就是盒子模型中的边界属性。

四、盒子模型的属性代码给学生详细介绍盒子模型的属性代码

一个盒子模型是由内容、边框(border)、填充(padding)和边界(margin)四个部分组成的。填充、边框和边界都分为“上右下左”4个方向、既可以分别定义，也可以统一定义，如：div{margin-top：1px；margin-right：2px；margin-bottom：3px；margin-left：4px；padding-top：1px；padding-right：2px；padding-bottom：3px；padding-left：4px；border-top：1pxsolid#000；border-right：1pxsolid#000；border-bottom：1pxsolid#000；border-left：1pxsolid#000；}也可以写成：div{margin：1px2px3px4px；按照顺时针方向缩写padding：1px2px3px4px；按照顺时针方向缩写border：1pxsolid#000；}

五、使用盒子模型属性实现具体案例——主题相册

1.所有的内容都在一个大盒子里，这个大盒子可由div实现#content{width：750px；padding：5px；}宽度为750px，填充为5px。

2.主题相册标题部分。用h1实现，h1同样也可以看作是一个盒子，设置h1的CSS属性h1{font-size：20px；color：#c03；font-weight：normal；字体大小为20px，颜色为#c03，粗细为正常。border-bottom：2pxsolid#c03；padding-bottom：4px；}下边框为2px实线，颜色为#c03，下填充为4px。

3.婚纱系部分。婚纱系和写真系、童真系结构相似，可以使用div层，应用类样式来实现。Div层同样可看作是一个盒子，设置类的名称为.theme.theme{width：100%；border-bottom：1pxdashed#e6e6e6；padding-top：5px；padding-bottom：20px；}宽度为100%，和父层content层的宽度一样，下边框为1px虚线，颜色为#e6e6e6，上填充为5px，下填充为20px。

4.婚纱系中的标题部分。用h2实现，h2同样也可以看作是一个盒子，设置h2的CSS属性，h2{font-size：14px；color：#333；padding-left：8px；}字体大小为14px，颜色为#333，左填充为8px。

5.婚纱系中的图片部分。用img实现，img同样也可以看作是一个盒子，设置img的CSS属性，img{border：1pxsolid#ccc；padding：2px；margin：08px；}边框为1px实线，颜色为#ccc，填充为2px，上下边界为0，左右边界为8。

6.写真系部分。复制婚纱系所在层所有内容，更改相应的图片，文字内容即可。通过以上步骤，使用盒子模型完成了一个具体案例。

六、关于盒模型还有以下几点需要注意

1.边框默认的样式可设置为不显示(none)。

2.填充值不可为负。

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比例与夸张构成形式

世界上任何一个整体而统一的事物，都是由几部分组合而成的，局部与整体或局部与局部之间的数量或大小关系，就是所谓的比例。在包袋的设计中，比例是用来确定包袋各个设计要素之间的平衡关系及其美感的。古希腊人发现了最具美感的造型比例，即1∶1.618的黄金比例，著名的米罗的维纳斯雕像极具美感的身躯，就是由于符合黄金比所形成的。许多公务用包袋的分割造型或配件的位置放置，都遵循黄金比，如图3所示。夸张是指将事物的本质和特点加以强化或突出，如果包袋采用夸张造型形式，其造型及设计就更易获得一种吸引力和艺术感染力，使夸张的部分或造型元素成为设计的视觉中心。包袋造型上的夸张不单单是外形上的显著变化，也可能是色彩、工艺、配饰等其它方面的夸张变化，如图4所示。

对比与统一构成形式

事物的质和量或造型元素相反或极不相同的元素排列在一起就会形成对比，如包袋造型上的直线和曲线、凹形和凸形、粗和细、大和小等构成对比造型形式。在包袋的设计中常采用对比设计形式，通过造型元素间的对立和差别，以增加造型的审美特性，使包袋造型产生强烈的视觉冲击力，给人以醒目、肯定、强烈的视觉印象。但是如果包袋造型元素对比过于强烈，并且面积过大，包袋造型则会缺乏整体感和统一感，所以，包袋设计师一定要在造型整体和统一的前提下，追求对比与变化，以达到统一当中有对比，对比当中有统一的造型效果。对比可以使包袋造型显得个性鲜明，统一则可以使包袋造型相互联系、和谐一致，因此，只有将对比与统一运用得恰当合理，才会给包袋的款式造型带来鲜明、活泼而又整体统一的良好效果，如图5所示。

节奏与韵律构成形式

节奏与韵律原本是音乐术语，在造型领域中同样适用，是指一种有秩序、有规律的连续变化和运动，在造型设计中，是指造型要素有规律的排列，排列的形式有反复、渐变、交替等。在包袋造型设计中，如果节奏和韵律运用的不够熟练，在设计中过多的反复运用形、质、色等差异太大的要素，就会造成整个包袋的不协调或包袋某一部分的孤立，或者使得设计没有重点。恰如其分的反复和有规律地出现某种造型元素，例如特定的形状与色彩等造型元素的重复有规律出现或交替出现，都会产生富有节奏与韵律的感觉，如图6。

包袋造型设计的方法

包袋造型设计包含两个方面的内容，一是结构、功能方面的造型设计，表现其物质性和实用性；二是形态、肌理、图案、色彩、装饰、风格等审美方面的造型，表现其精神性内容。常见的包袋造型设计方法有以下几种。

1仿生设计法

仿生设计法是许多设计工作中的一种常用方法，这种方法是指设计师对已有的自然形象或人为形象的模仿，但又不是简单的将现实生活中的形态搬到设计中去，而是指设计师通过感受大自然中的动物、植物等形象或人为事物形象的某种形态、纹理、图案等形象元素，运用概括和典型化的手法，对这些形象元素进行升华和艺术性加工。虽然仿生设计法并不排斥将现实形态一成不变的应用于某个设计的造型中，例如苹果形的电话机、人物形的灯具等，如图7所示。但是包袋自身特点往往限制了上述做法，在包袋造型设计中应该将简单的模仿变为巧妙的运用，再结合包袋的结构特点，进行创造性的设计，使得包袋造型设计既有生动、自然的美观造型，又有很好的实用特性，如图8所示。

2派生设计法

派生即衍生，派生设计法的特点是要有可供参考变化的原型，在包袋造型设计中，派生法是在某一个参考原型的基础上进行廓形、细节等方面的渐次改变，进而展开多种款式系列设计的方法。包袋造型系列化设计是通过变化某个局部的形体、图案、色彩、肌理等造型元素的大小、位置来，获取新的款式变化，如图9所示。

3逆向设计法

逆向设计法是把包袋原来的形态、图案、色彩、肌理等造型元素放在反面或对立的位置上进行思考，寻求异化和突变结果的设计方法。逆向设计法的思维与常规设计法思维所带来的设计结果往往大相径庭，这种设计方法不但能够改变包袋原有的造型，而且还是创造包袋新造型的开端。在包袋造型设计中，运用逆向设计法的内容较多，如包袋前与后、上与下、正与斜、男女包袋造型特征等的逆向造型变化。

4联想设计法

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以一套家庭装修项目为例。如果在练习过程中始终是以虚拟性项目进行练习，学生就不会认真的考虑该套户型的使用者、装修成本、施工工艺等要求。在最后的设计成品中，学生也许更多的考虑是整套方案的审美性，忽略或者很少考虑到实用性、经济性等因素。

1.2学生缺乏实践训练的场所和机会

以职业能力为中心是室内设计专业实践性教学环节最突出的特点。在实践性教学环节中，不仅要掌握社会和企业所需的最新潮流动态，而且整个教学环节要充分体现教学做合一。这就要求教学所需的硬件设施各不相同，授课的时间和教学方法亦不相同。例如，在学习《装饰材料与工程预算》课程时，不仅要注意让学生深入到一线装饰材料进行调查而且最好可以到企业具体施工项目中进行参观学习。大部分职业院校室内专业的实践课程教学仍旧停留在课堂，直至大三临近毕业时，才有机会深入企业进行实践学习，这就造成理论教学与实践教学不能同步进行，知识结构没有根据企业和社会的需要及时进行调整和更新。

2多元化实践性教学模式的探索

鉴于目前高职院校室内设计专业实践性教学环节现状以及对该专业特点分析，笔者认为可以从实习考察、课程实训、专业竞赛、企业项目实践等多个维度着手设计教学模式，分别渗透到高职三年的教学中。不仅能提高室内设计专业学生实际动手能力，还将学校教育与企业、市场紧密联系起来。

2.1创新顶岗实习形式，立足企业的校外实训基地实践教学模式

校外实训基地的建设是高职室内设计专业实践教学工作中必不可少的基本保证，它为培养符合社会需求的高技能应用型人才创造了良好条件和环境，在这样环境下可以培养学生专业设计技能和职业素质。学生通过在企业的实训，与企业员工交流、合作，可以了解设计与市场的关系，了解如何做一个好的设计师。有了稳定的实训教学基地，学生可以利用假期时间或者在大二专业学习过程中以“顶岗实习”的形式到企业参与设计，在参与企业设计实践中发现问题、解决问题、获得实践经验并发现自身不足，不断提高专业素养。由此获得真正意义上的教学和社会实践紧密结合,也使产学研相结合的综合化设计教育模式得以真正实现。在企业实训过程中学生参与实际设计项目，这样就可以接触到装修项目全过程。如联系客户、与客户进行设计方案沟通、了解装饰所需材料、前期预算方案、设计方案确定、现场施工工艺以及施工组织管理等。室内装饰项目是一个系统工程，所以学生要在顶岗实习阶段接触到一到两个项目后，才可以对专业有一个系统的、进一步的认识。整个装修过程，如果不通过实践是无法真正体会到的。通过在企业的顶岗实习，学生可以获得实际工作经验，培养员工之间的团队合作精神，掌握工作中的常用社交礼仪以及和客户的沟通技巧等，进而提高个人的综合素质。

2.2以工作室形式，通过真实设计项目促进教学的模式

室内设计专业传统的实践性教学课堂模式也可称之为“目的式教学”模式，一般是按照课堂授课——作业布置——学生制作——提交作业——评定成绩的程序进行。这种模式下，教师的“教”与学生的“做”之间缺少互动性，学生只会“埋头拉车，不会抬头看路”，整个过程显得单调、乏味。工作室教学模式是以工作室为载体，将课程、教师与设计实践融为一体，将传统的封闭的教学变为面向设计实践的开放式教学。工作室实践教学模式中，是以课程知识为基础，以专业技术的应用为核心，以专业教师为主导，将设计实践与教学紧密结合。由教师和学生一起合作、参与完成企业真实的设计项目，真正做到在“做中教”、“做中学”、“做中做”。工作室教学模式在师资方面可以充分利用校企合作的优势，借助设计公司的优势资源，聘请企业的“能工巧匠”作为外聘教师或者兼职教师，在工作室教学过程中真实模拟企业的设计工作模式。在项目来源方面，因为外聘教师本身就是企业一线的优秀员工，教学过程中可以将企业的实际项目带到课堂中来。教师根据项目制定项目任务书，把学生进行分组并下达任务书，这样不仅更好的完成了课堂教学而且让学生有了接触真实项目的机会，有效的实现了课堂教学与实践创新的完美融合。学生设计方案基本完成以后由教师进行点评、修改、深化设计。方案完成以后，教师将根据项目任务书的标准以及方案的实际情况采纳最适合的方案。此外，在引入企业实际项目的同时，为促进学生的学习积极性，可以在课堂上设计奖励机制。根据学生的作品，学校专业教师和企业人员分别根据专业理论知识的运用和市场需求的不同角度对作品进行评审，优秀的作品由企业提供奖励。

2.3以“赛”促教、以“赛”促学的实践性教学模式

以“赛”促教、以“赛”促学的实践性教学模式是指围绕参与设计竞赛而开展一系列艺术设计教学活动的教学模式。以“赛”促教、以“赛”促学的实践性教学模式与立足企业的实训教学模式和项目工作室制的教学模式一样，均为学生走出课堂、参与实训提供了机会。设计行业协会以及由企业发起的艺术设计竞赛，既能培养学生设计方面的创新能力及协作精神，又能提高学生的综合素质。近些年，中国室内设计大奖赛、亚太室内设计大赛等各种极具影响力的艺术设计类大赛在高校中的影响十分显著。室内设计专业“以赛促学”教学模式主要分为以下几个步骤：（1）收集赛事信息，确定竞赛项目。由教师们进行信息筛选，选择符合课程进度且具有合理主题的设计比赛项目。（2）研讨阶段。指导教师集中研讨、解读比赛相关要求，对学生进行分组或者让学生自由搭配，确定指导老师。（3）制定教学计划。指导老师根据比赛时间要求制定教学计划，确定比赛重点和难点。（4）强化阶段。在指导参赛过程中，要注意培养学生竞争意识，开展具有突破性教学活动，同时要加强对具有较高设计水平和综合素质水平选手强化指导。在指导老师的帮助下进行大量的、长期的反复修改与，让设计作品吻合竞赛的主题和要求。(5)赛后总结。比赛完成以后，由教师对参与比赛的过程进行复结，总结参赛经验。同时，学生也要审视自己参赛中遇到的问题和不足，从而使个人设计实践能力和设计思维在参赛中得到提高与完善。以“赛”促教、以“赛”促学的实践性教学模式不仅可以激发学生的学习兴趣，而且还可以提高室内设计专业的教学质量，培养室内设计专业培养室内设计专业实用型、技能型人才。此外，该教学模式形成了设计行业和教育部门的参与意识、整合意识，这种意识在很大程度上促进了设计教育以及设计行业的科学发展。

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一、建立“过程考核”教学考核模式

随着高职生源的变化，学生的学习综合素质和学习主动性有所下降，传统的理论考试或理论+实践的考试评价方式只能评价学生的学习结果，如果复习不到位，还往往造成大面积的不及格局面。高职教育以知识够用，掌握职业技能为导向，所以，评价方式应以学生是否掌握专业技能为主，兼顾学习过程及学习态度。过程考核是在教学过程中对学生学习效果进行测试的考核方式，这种考核方式突出学生在学习过程的自我评价和自我改进，能够使学生获得亲身参与实践操作的体验，并在实践中发现问题、解决问题，锻炼团队协作的能力。《包装造型设计》课程是一门理实一体的课程，为了更好地评价学生掌握包装容器造型设计的能力，过程考核的评价方式是该课程在考核方式上进行改革的一个重要内容。过程课程教学上要求学生自主或团队完成15个工作任务，前面12个工作任务是每个5分，共60分，学生完成每个工作任务中相应包装容器的设计与制作，设计图为3分，成品实物为2分，学生完成任务后老师当场对作品进行评价和给分。后3个综合工作任务为每个10分，共30分，综合工作任务的实施以学生小组的形式完成，每组中组长分配每个组员不同的小任务，之后选取一个学生对本组的完成的工作任务在班级中进行陈述，其他组学生进行分析评价。最后还有10分为学生平时分享和团队协作能力的表现。同时，老师在整个教学过程变得很轻松，只要讲解适当的理论知识，之后整个课堂就以学生为主，老师只需要对学生的学习情况的进行全面掌控，充当评价的角色，待15个工作任务全部完成，该课程的教学也结束了，学生的成绩也出来了。整套过程考核设计中体现了更加公平，以及注重能力的培养，让学生养成“过程即结果”的正确观点，有助于培养学生正确的价值观，也有助于学生今后的职业发展。

二、结合专业竞赛

以赛促学为了更好地调动学生学习的积极性，使学生掌握专业技能，开展技能竞赛是一种较好的方式。学生通过对《包装造型设计》的学习已经基本掌握了常规包装容器的设计和算法，在这样的基础再进行包装类设计大赛不但是对学生已有知识的考察，同时也是让学生发挥创新能力的一个机会。因此，在教学的后三分之一的时间，举办院级的包装结构设计大赛，比赛时间为五周，学生根据大赛主题设计作品，作品交给评审组后统一评审，得出各个奖项。为了能广泛地调动学生积极参加比赛，各奖项不但设有奖金，还将比赛结果与《包装造型设计》课程成绩相结合。在参加的艾司科全国包装结构设计大赛中先后有2人获优胜奖，12人获优秀奖，参加全国轻工类包装设计大赛获一等奖三名，二等奖2名，三等奖5名，参加江淮杯工业设计大赛获优秀奖2名。通过竞赛的激励，可以锻炼学生的专业技能，让学生获得荣誉，有利于学生更好地就业，而且将比赛与课程教学紧密结合，大大提高了学生学习的积极性。基于工作任务的教学内容，以完成具体工作任务为目的的教学设计，“过程即结果”的考核方式及以赛促学的激励措施使得《包装造型设计》课程教学模式在包装技术与设计专业中已形成了鲜明的特色。同时课程组老师们编写了《包装设计》实训指导书，该指导书在总结教学经验的基础上编写，突出职业技能的训练，具有较强的实用性和创新性，充分满足教学的需求。通过改革，该课程的教学效果得到显著提高，教学效果连续3年达到优秀。

作者：郑美琴涂亮单位：安徽新闻出版职业技术学院

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本课题研究的模锻件如图1所示，一部分为非加工表面，另一部分为加工表面。加工表面的单面最小加工余量为5mm，出模斜度7°。为了使模锻件有很好的金属流线，采用锻件中心线分模的形式。由于锻件长度为660mm、宽度为345mm、高向为140mm，投影面积较大，故终压模安装在50MN水压机上，这样可保证有足够的变形压力，保证模压成形。模具采用5CrMnMo耐热工具钢，硬度(HRC)控制在40～45。采用导柱配合方式，最大错移量不超过1．0mm，可满足锻件有足够的加工余量。导柱采用烘装组合的方式，保证装配牢固不易脱出。导柱距下模分模面控制在200mm，这样可保证上模先导入，随后模型接触坯料，从而防止在压坯料时发生串动而造成啃导柱的现象。以往曾发生过由于导柱矮而造成啃导柱时啃下的铁屑飞出伤人的事故。

1．2预锻模设计

铝合金预锻模膛设计应考虑的因素:①当预锻模膛仅用来减小终锻模膛的磨损时，其设计基本上与终锻模膛的相同，但预锻模膛的凸圆角处和分模面出口处的圆角半径应稍大些。当预锻模膛中具有较深、较窄的部位时，可将预锻模膛相应部位的宽度及长度减小一些;也可采用增大该部位斜度的办法，并相应地减小其宽度，而预锻模膛在该处的高度不应加大。为改善成形条件，应合理选择难充满的深腔入口处的模膛凸圆半径。②若预锻模膛用来改善金属流动情况，避免在锻件上产生折叠，则预锻模膛应考虑:为避免工字形锻件筋根部位产生折叠，应增大转角处的连接半径及斜度(或厚度);同时应控制预锻模膛的断面积F预基本上等于终锻模膛上相应处的断面积F终;如终锻后不满，可增大预锻欠压量，用磨修预锻模膛的方法进行调节;对冲孔的锻件，应使终锻时连皮部位的体积大于或等于预锻时该部位的体积;预锻模膛毛边槽的选用基本上与终锻模膛的相同，但有关尺寸应稍加大。在轻合金模锻件生产中，有许多是形状极为复杂、断面变化大的锻件。这些复杂制件不仅很难选择毛料，也不易模压成形，而且变形极不均匀，更易产生折叠缺陷。这些锻件都是用一套终锻模进行锻压是不能完成的，要求设计者必须考虑采用预锻模或者还要设计毛料模。本课题的模锻件是典型的四周封闭筋型，从形状上看是最易产生折叠的，因此，需要设计预锻模。预锻模的特点是完全具备终锻件的形状，只是筋型的高度比最终要求的矮一些、腹板厚一些、圆角大一些、总金属量比终锻件的要多5%～8%。同一筋型的预、终锻各套模具模膛的不同情况。从预锻到终锻，锻件是从粗到精逐渐充满模膛的，变形金属的流动过程比较平稳，变形也更加均匀，这样就可以减少由于剧烈变形产生折叠的几率。就整个金属量而言，它远比以铸锭或挤压棒、型材为毛料直接终锻的总金属量要少得多，这样它就没有过多的金属需要外流，而且仅有的少量多余金属也在预锻过程中很顺利的排出了，因此避免除了由于有大量多余金属外流而造成折叠。

2生产操作的工艺过程

2．1锻造坯料

为了合理的分配金属，尽量减少投料量，需要锻造坯料。在30MN自由锻水压机上锻造坯料。毛料采用挤压棒材，规格为Φ190mm×650+5mm，在700kW空气循环加热炉内加热，450℃～470℃保温3h。平砧在400kW模具加热炉内加热，400℃～450℃保温8h。模具加热是为了防止在锻造过程中坯料温度过低而产生大晶粒，同时便于金属的流动。按锻9工艺进行，首先用锻造钳子将毛料立起，镦粗至h=400+50mm，这样可以保证四角的金属量够用;然后放倒压扁打方，端头镦齐，打出棱角，以保证模锻时最难成形的四角的金属量够用，易于成形。

2．2预锻

预锻模在模具加热炉内加热，400℃～450℃保温8h。坯料加热450℃～470℃保温3h。在50MN水压机上，先用风管吹净模具型腔内的杂物，然后对其上下模的型槽充分一遍，预锻控制在两次，首次预锻时将坯料摆正，上压要缓慢，以防止金属由于激烈变形而出现紊流、涡流、折叠或穿流等缺陷。两次预锻的欠压量分别控制在15mm～20mm，10mm～13mm。①首次预锻:剂的配比为20%石墨+20%汽缸油+60%锭子油，此剂的流动性较好。首先在上下模型槽上进行全面，要注意剂不得在型槽内汪积，然后将毛料摆放在下模型腔上，使毛料盖住型槽，再在毛料上进行全面的均匀的，使毛料表面形成一层油膜。随后预锻的上压速度不要过快，以使金属平缓的流动开始充型。为防止首次预锻时一次变形量过大导致粘模，必要时可抬起水压机再一次，然后上压预锻要求的欠压量为止。首次预压的变形量要大些，欠压量要保证符合工艺的要求。模压后要进行彻底修伤，并要圆滑过渡。②成形预锻:本次预锻采用的剂的石墨配比要比首次预锻的高一些，油刷的沾油量不宜过多，时上下模型都进行少量均匀，在锻件上只对欠成形的地方进行重点，其余部位少量。完了水压机应立即落下随后开始施压，以免剂的过量挥发。当压到一定程度水压机应抬起，排除废气，并还可对局部不成形处实施补充，在拔模角的外侧也可少量，以便锻件脱模。欠压量要保证符合工艺的要求，后要进行修伤，并要圆滑过渡。

2．3终锻

终锻模在模具加热炉内加热，400℃～450℃保温8h。坯料加热450℃～470℃保温3h。在50MN水压机上先用风管吹净模具型腔内的杂物，然后对其上下模的型槽充分一遍，终锻控制为三次，三次终锻的欠压量分别控制在8mm～10mm、4mm～6mm和3．2mm～－1．2mm。合理地进行操作可以避免模锻件产生折叠，在现场生产中该类模锻件易因折叠而报废。终锻的特点是锻件已基本成形，只是欠压量较大，目的是要减少欠压排出多余金属。而此次模锻的好坏对锻件质量有重要影响。首件的剂配比是将石墨的量增至40%～30%，油刷的沾油量要少，必要时可用沾油不多的油刷直接沾入少量的干体石墨，先对上下模型槽进行少量均匀，然后在锻件的外侧拔模角的周边全涂上剂，并尽快将锻件放进型槽内模压，以免剂过量挥发。断面上外侧画点的区域均应是部位，这样使锻件的内侧出模角、筋型、腹板与模具型槽之间没有，使金属和模型紧密的贴附在一起，增大了对变形金属表面的摩擦阻力，以使排除多余金属的变形流动不是在锻件的表面进行，而是在远离表面的金属内部进行，因此锻件内侧的表皮金属不参与流动，这是避免模锻件产生折叠的关键。多余金属的流出首先是在外侧出模角一边开始，然后是在锻件的内部逐渐接替进行。这样操作可能增加锻件最终脱模的困难，但可有效地避免折叠。为防止锻件产生粗大晶粒，各工序的开锻温度控制在440℃以上，终锻温度控制在410℃以上。如遇到锻件粘模、锻件不能立即撬下来，要及时将已出炉的下一个预锻件送回加热炉内，以防在炉外等候时间长而温度散失过多，变形时产生粗大晶粒。掉在地上的预锻件要立即捡起送入模膛，以防温度散失而导致变形时晶粒长大。

2．4蚀洗、修伤

每次模锻后在锻件表面由于有剂残存而使模锻件表面成黑墨状，只有通过蚀洗(碱洗和酸洗)之后才能显现出铝合金的本来光泽。同时也使锻件上可能存在的折叠或欠成形等表面缺陷明显地暴露出来，以便于修伤。修伤是要修掉坯料或锻件上可能会造成或已经形成的折叠等表面缺陷。一般修伤是用风动扁铲和风动铣刀进行，对折叠处修伤除了要把折叠本身彻底修净之外，为了保证再次模锻不再形成折叠和便于成形，修伤处需圆滑过渡，其展开的宽度应不小于修伤深度的5～10倍，同时在修伤过程中还要反复蚀洗，以检查折叠是否彻底修净。修伤可分为坯料修伤、模锻中间修伤和成品修伤三种。①坯料修伤;在模锻加热之前，对坯料上可能会在模锻过程中导致锻件形成折叠等缺陷的各种有害因素进行机械修整。其中包括修掉铸锭车皮时顶出的顶针孔，切挤压毛料时带的连皮，预锻坯料上的局部裂纹和尖锐的棱角，以及锻拔时的压折，以避免模锻时压合、压堆构成折叠。②中间修伤:是把经过坯压、预锻和成品终锻之间各次模锻时已经产生的折叠彻底修掉，并且也要把将会构成折叠的部位进行圆滑的扩展修整。这是模锻生产中减少折叠废品的有利途径。③成品修伤;在成品验收时，对模锻件非加工表面上的不超过技术条件规定允许范围内的轻微折叠，经修伤予以消除。对加工表面上存在的折叠，经剖伤来鉴别折叠的深度，看是否超过技术条件或模锻件图纸规定的加工余量允许的范围，以便确定是成品或是报废。

2．5切边

切边在带锯上进行，可分为中间工序切边和成品切边。①中间工序切边:毛边残留量为10mm～30mm，对局部成形差的部位毛边要多留些，以便于下次模锻成形。②成品切边:对于质量不大于30kg的模锻件，其毛边残留量不大于3mm;质量大于30kg的模锻件，其毛边残留量不大于6mm。形状复杂部位，其毛边残留量不大于15mm。有特殊要求时，按专用技术条件或锻件图上的规定执行。成品切边时，严禁倒立，应注意轻拿轻放，避免表面碰伤。

2．6热处理

将锻件立放在淬火料筐内，然后将试料放在筐的上面。淬火温度为510+5－1℃，按金属温度保温180min，淬火水温60℃～80℃，淬火转移时间t≤15s，且淬火料筐在水中往复升降15次以上，然后在水中停留15min后方可吊出水面，在锻件上打淬火炉号时要在指定位置，且要清晰。在水压机上较直，1MN油压机作为辅助配合矫直，在水压机上锻件放在终锻模内上三级压力矫直。矫直后的锻件轻轻地推入酸洗筐内并按要求摆放好，然后进行酸洗。蚀洗时间不要过长，防止过蚀洗。蚀洗后的锻件放在矫直平台上进行逐个检查，对于个别不符合要求的锻件在1MN矫直机辅助矫直。矫直合格的锻件要打上矫直号。时效温度155+5－2℃，按金属温度保温8h，总加热时间8h～14h;时效装炉时，料架摆放一定要有利循环风畅通，使之加热均匀、快速。

2．7验收

认真执行三对照，按Q/Q817－82标准及图纸，按Ⅱ类锻件检查验收。

3锻件组织、性能检测

该模锻件外形尺寸经划线检查，完全符合图纸的要求。化学成分分析结果符合国标中2A50-T6铝合金的化学成分要求。模锻件的低倍组织晶粒均匀，金属流线均匀合理;高倍组织正常，未过烧，化合物的大小及分布都比较均匀。断口组织细密，无任何冶金缺陷。