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摘要：职业教育中，推行课堂里边实践边理论的一体化教学模式，能强化教学目的，明示教学内容。学员在课堂中训练操作技能，学习相关知识，解决实际问题，掌握职业能力。一体化教学模式能为我国的工业化、信息化、城镇化、农业现代化输送合格的技能型人才。本文以逆向出的头盔实体模型，用一体化教学模式，讲授相关概念、略述成型模知识，通过在数控铣床上加工出头盔公模仁，让学员初步掌握数控铣自动编程、操作、加工的技能；学习模具CAD、分型面、公模仁及加工制造过程中的有关概念和知识。
关键词：一体化；教学；模具；
【中图分类号】G712
一、模具CAD
CAD是计算机辅助设计，对面性复杂的产品，例头盔，只有在三维CAD软件中建模，才能简明而精确描述出产品的形状尺寸。根据三维实体模型，才能加工制造出模具。
二、模具体积块
模具体积块是一个没有实际质量，却占有空间的三维封闭特征。是包含产品的实体模型，分模后变成型腔模、型芯模的长方体或圆柱体。根据头盔尺寸的长：220，宽：220，高：170，创建长方体模具体积块：长：370，宽：370，高：230。
三、模具体积块与头盔实体（收缩率为6‰）求差，得到一个如头盔实体一模一样的空腔，在此空腔中注入塑料并冷却后，可得头盔实体。但这个封闭空腔在现有技术条件下，一不能加工制造出来，二注塑后产品也取不出，因此要合理选取分型面分开模具体积块。
四、分型面
分型面为型腔模与型芯模的分界面，是取出塑件或浇注系统凝料的面.它的合理选择是塑件能完好成型的条件，不仅关系到塑件的脱模，而且涉及摸具结构与制造成本.合理的分型面不但能满足制品各方面的性能要求，而且使模具结构简单，成本亦会令人满意，综合考虑建立分型面，注意竖直拉伸面放50拨模角，便于加工，合模定位，脱模出件。
五、用分型面拆分模具体积块得到型腔母模仁，型芯公模仁
六、对公模仁CAM
上文讲述了模仁建模一些知识，在软件中要求学员完成操作，学员边实践边理论，并得到可视化三维结果，可即时检查学员学习效果。是一种初步的一体化教学过程。
下文对公模仁进行计算机辅助制造（CAM），讲述数控铣加工自动编程相关知识，并由学员仿真加工，有条件的话，由学员实际制造头盔公模仁，进行一体化学习训练过程。
1、选择公模仁材料
根据模具设计使用寿命、材料成本、塑料类型合理选用模仁材料，根据公模仁尺寸确定公模仁毛坯尺寸370X370X200。
2、在CAM模块几何体视图中，设立加工坐标系、指定部件几何体、毛坯几何体。
数控加工程序中，X、Y、Z后的值都是坐标，明确坐标系原点，才能正确对刀，是自动编程的首要基礎工作。
一般毛坯几何体顶面中心为原点，右向为X轴，前向为Y轴，垂直向上为z轴，建立笛卡尔加工坐标系。
部件几何体是要制成的产品，这里就是头盔公模仁。毛坯几何体是加工成产品前刚装上数控机床上的材料。
3、在机床视图中创建加工刀具，确定切削用量
刀具的选择是在CAM软件中人机交互状态下进行的。根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它有关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择原则是：安装调整方便，刚性好，耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具的刚性。根据上述原则选择φ30R5X200锥柄立铣刀两把，球头铣刀φ10X200两把，分别是一把粗铣刀，一把精铣刀。
确定数控加工切削用量选择切削用量的原则是，粗加工时，以提高生产率为主，但应考虑加工成本；半精加工及精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。
本例教学中，建立6个操作工序
1）周边进刀型腔开粗加工，用φ30R5X200双刃粗铣刀，加工余量1mm，主轴转速1500r/min，切削深度ap8mm，切削宽度ae为刀具直径%50，走刀速度300mm/min，计算后每齿进给量为0.1mm。生成刀轨，经后处理生成的数控铣程序在华中数控世纪星铣床仿真加工后得到粗加工工件
2）等高轮廓铣半精加工，用φ10X200双刃球刀，切削深度每刀1mm，加工余量0.25mm，主轴转速2000r/min，进给量300mm/min，每齿进给量0.07mm后处理生成数控程序并仿真加工。
3）曲面轮廓半精加工，对顶面小范围加工，加工参数基本同上。
4）用精加工φ10X200双刃球刀，对陡峭曲面（与水平面夹角>650）等高轮廓精加工。具体操作是复制前面同类型的加工方法，修改半精加工方法为精加工方法，仅陡峭空间范围的曲面进行精铣。
5）用精加工球刀，对非陡峭曲面曲面轮廓精加工。
6）用φ30精加工立铣刀，平面铣削光底面。
职业教育中，一体化教学模式，训练目的明确，所学为所做，所做见成效，能激发技能训练兴趣，提高培训效率。仿真训练方式，是一体化教学模式中可节省训练时间、节约成本的一种辅助培训手段，在条件有限的情况下，仿真可让每位学员反复训练操作技能，是学员熟练掌握职业技能的辅助手段，在实际生产中能模拟过程，验证结果，更有实用价值。
关键词：一体化；教学；模具；
【中图分类号】G712
一、模具CAD
CAD是计算机辅助设计，对面性复杂的产品，例头盔，只有在三维CAD软件中建模，才能简明而精确描述出产品的形状尺寸。根据三维实体模型，才能加工制造出模具。
二、模具体积块
模具体积块是一个没有实际质量，却占有空间的三维封闭特征。是包含产品的实体模型，分模后变成型腔模、型芯模的长方体或圆柱体。根据头盔尺寸的长：220，宽：220，高：170，创建长方体模具体积块：长：370，宽：370，高：230。
三、模具体积块与头盔实体（收缩率为6‰）求差，得到一个如头盔实体一模一样的空腔，在此空腔中注入塑料并冷却后，可得头盔实体。但这个封闭空腔在现有技术条件下，一不能加工制造出来，二注塑后产品也取不出，因此要合理选取分型面分开模具体积块。
四、分型面
分型面为型腔模与型芯模的分界面，是取出塑件或浇注系统凝料的面.它的合理选择是塑件能完好成型的条件，不仅关系到塑件的脱模，而且涉及摸具结构与制造成本.合理的分型面不但能满足制品各方面的性能要求，而且使模具结构简单，成本亦会令人满意，综合考虑建立分型面，注意竖直拉伸面放50拨模角，便于加工，合模定位，脱模出件。
五、用分型面拆分模具体积块得到型腔母模仁，型芯公模仁
六、对公模仁CAM
上文讲述了模仁建模一些知识，在软件中要求学员完成操作，学员边实践边理论，并得到可视化三维结果，可即时检查学员学习效果。是一种初步的一体化教学过程。
下文对公模仁进行计算机辅助制造（CAM），讲述数控铣加工自动编程相关知识，并由学员仿真加工，有条件的话，由学员实际制造头盔公模仁，进行一体化学习训练过程。
1、选择公模仁材料
根据模具设计使用寿命、材料成本、塑料类型合理选用模仁材料，根据公模仁尺寸确定公模仁毛坯尺寸370X370X200。
2、在CAM模块几何体视图中，设立加工坐标系、指定部件几何体、毛坯几何体。
数控加工程序中，X、Y、Z后的值都是坐标，明确坐标系原点，才能正确对刀，是自动编程的首要基礎工作。
一般毛坯几何体顶面中心为原点，右向为X轴，前向为Y轴，垂直向上为z轴，建立笛卡尔加工坐标系。
部件几何体是要制成的产品，这里就是头盔公模仁。毛坯几何体是加工成产品前刚装上数控机床上的材料。
3、在机床视图中创建加工刀具，确定切削用量
刀具的选择是在CAM软件中人机交互状态下进行的。根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它有关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择原则是：安装调整方便，刚性好，耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具的刚性。根据上述原则选择φ30R5X200锥柄立铣刀两把，球头铣刀φ10X200两把，分别是一把粗铣刀，一把精铣刀。
确定数控加工切削用量选择切削用量的原则是，粗加工时，以提高生产率为主，但应考虑加工成本；半精加工及精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。
本例教学中，建立6个操作工序
1）周边进刀型腔开粗加工，用φ30R5X200双刃粗铣刀，加工余量1mm，主轴转速1500r/min，切削深度ap8mm，切削宽度ae为刀具直径%50，走刀速度300mm/min，计算后每齿进给量为0.1mm。生成刀轨，经后处理生成的数控铣程序在华中数控世纪星铣床仿真加工后得到粗加工工件
2）等高轮廓铣半精加工，用φ10X200双刃球刀，切削深度每刀1mm，加工余量0.25mm，主轴转速2000r/min，进给量300mm/min，每齿进给量0.07mm后处理生成数控程序并仿真加工。
3）曲面轮廓半精加工，对顶面小范围加工，加工参数基本同上。
4）用精加工φ10X200双刃球刀，对陡峭曲面（与水平面夹角>650）等高轮廓精加工。具体操作是复制前面同类型的加工方法，修改半精加工方法为精加工方法，仅陡峭空间范围的曲面进行精铣。
5）用精加工球刀，对非陡峭曲面曲面轮廓精加工。
6）用φ30精加工立铣刀，平面铣削光底面。
职业教育中，一体化教学模式，训练目的明确，所学为所做，所做见成效，能激发技能训练兴趣，提高培训效率。仿真训练方式，是一体化教学模式中可节省训练时间、节约成本的一种辅助培训手段，在条件有限的情况下，仿真可让每位学员反复训练操作技能，是学员熟练掌握职业技能的辅助手段，在实际生产中能模拟过程，验证结果，更有实用价值。