装备制造技术

方法与技术

  • 球面摩擦副磨损量预测研究现状

    姜沛吉;韩翠红;曲周德;周鑫;

    球面摩擦副在机械设备中应用广泛,预测球面摩擦副的磨损量可以帮助评估和预测轴承寿命。目前,国内外学者通过有限元分析和机器学习方法对磨损量进行预测,在使用有限元分析法计算球面摩擦副磨损量时,仍然需要在理想化条件下进行模拟,并且需要考虑计算量和计算时间的限制。在人工神经网络研究球面摩擦副磨损量问题方面,改进和优化现有模型是未来的一个重要方向。预测方法的精确性由试验手段对磨损量进行测量,磨损量可以通过测量磨下材料的质量、体积或磨损厚度进行表征。根据所使用的磨损试验方法和被测材料的特性,可以选择适合的磨损量表征参量和测量方法,该文从物理类和化学类两方面总结了球面摩擦副磨损量的试验测量方法,包括称重验证法、磨屑分析验证法、测量直径验证法、位移传感器验证法、放射性同位素验证法和化学分析验证法;同时重点分析了摩擦副材料、服役工况因素对球面摩擦副磨损量的影响,最后对球面摩擦副磨损量预测的发展趋势进行了展望。

    2024年03期 No.351 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1205K]
  • 新能源商用车强磁环境场景抗干扰研究

    宾仕博;韦尚军;丘云燕;甘健铭;彭富;郑伟光;

    基于某新能源商用车在强磁环境下的运行情况,开展了新能源商用车整车及系统的抗电磁干扰性研究。通过实际场景测试,找出了新能源商用车在强磁场环境下出现动力失效状态的原因。利用硬件改制及软件变更等方式对新能源商用车进行改进,经回归测试验证,试验样车向前行驶开向通道弱磁及强磁区域位置时,制动驻车后切换为N档,拉起手刹,打开所有电子电器功能,间隔20 s后,切换R档,换挡动作后仪表显示挡位切换存在1 s延迟时间,所有电子电器件均运行正常,油门信号与制动信号不再冲突,车辆按请求扭矩行驶,输出扭矩>0,挡位切换正常。研究结果表明,通过屏蔽整车的高低压控制器和线束,以及通过软件调整制动信号控制逻辑后,新能源商用车在强磁环境下的抗电磁干扰性增强,整车在强磁环境下运行正常。

    2024年03期 No.351 6-9+33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1341K]
  • 基于改进ALNS算法的离散制造车间物料配送路径优化研究

    何家铮;王家海;

    针对离散制造车间在多品种、小批量生产模式下面临的物料配送复杂性问题,提出了一种有效的路径优化方法。目标是通过创新的算法设计,实现物料配送的成本最小化,从而提高车间物料配送的效率,确保物料的及时供应,提高生产效率。为确保优化方法能够适应实际生产环境的需求,提高模型和实际环境的精确性和匹配性,构建了一个包括车间仓库、多个物料需求工位点、配送车辆及其载荷限制、时间窗要求等因素的离散制造车间配送模型,并考虑了车间内实际环境存在的路径约束,结合相邻工位间的实际距离,通过应用Floyd算法进行预处理,确保能够计算出所有最短路径。针对该数学模型设计相应破坏和修复算子,并运用了改进的自适应大领域搜索(ALNS)算法,通过破坏和修复过程有效地探索解空间,并利用模拟退火策略以避免陷入局部最优解。以某离散制造车间为例进行的实验验证,改进的ALNS算法展现了其在解决物料配送路径优化问题上的有效性和高效率,可以更好的减少配送成本和提高生产效率。

    2024年03期 No.351 10-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1191K]
  • 地铁车辆车场线运行安全性试验研究

    陈颖璞;姚治锋;张俊杰;高贤波;孙峰;

    车场线是地铁车辆运营密集的场所,受场地面积限制具有道岔标号小、分布道岔多、曲线半径小的特点;曲线半径越小,车辆运行安全风险越大。为此,现行行业规范对于车场线轨道的设计以及行车方式都有明确的要求,但地铁车辆脱轨现象仍时有发生。为研究我国地铁车辆车场线运行安全性,采用测力轮对直接测试轮轨作用力的方法,研究了地铁车辆在车场线低速行驶的运行安全性动态响应问题;探讨了轨道干燥、轨侧涂油、轨道湿润、空簧是否有气、相邻道岔夹直线轨距加宽、牵引车辆、推行车辆等不同条件下对车辆运行安全性的影响;分析了轨侧涂油能够减小地铁车辆脱轨风险的原因。试验结果表明:轨侧涂油和保持轨道湿润状态能有效降低地铁车辆车场线运行脱轨风险;地铁车辆空簧无气状态运行安全风险高于空簧有气状态;车辆段调车牵引车辆方案要优于推行车辆方案;相邻道岔之间夹直线轨距加宽并不能效地降低车辆脱轨风险。研究成果为制定车场线的安全运营保障措施提供数据支撑。

    2024年03期 No.351 15-17+63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1297K]
  • 基于响应面-遗传算法的MCM-BGA芯片散热优化设计

    赵忠伟;岑升波;邵长春;刘织财;王致诚;

    为了解决芯片结温过高而导致的热失效问题,以某通信用的多芯片组件MCM-BGA为例,对MCM-BGA芯片温度场热分布和热量传递路径进行分析,确定了芯片的主要热传递路径,发现影响芯片结温的主要因素有环境对流换热系数、基板厚度、基板导热系数、焊料层厚度、封装外壳等;并基于响应面法试验设计,采用CCD(中心复合设计)选取并构建了自然对流系数、基板导热系数、基板厚度、焊料层厚度与多芯片组件的最高结温之间的数学模型,通过仿真验证了该模型的准确性和有效性;然后采用遗传算法对该数学模型进行优化设计,获得了芯片各参数优化的最佳组合。当自然对流换热系数为60 W/m2·k、基板导热系数为32 0W/m·k、基板厚度为1.4 mm、焊料厚度为0.16 mm时,MCM-BGA最高结温具有最小值,使多芯片组件MCM-BGA最高结温降低了7.375%。

    2024年03期 No.351 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K]
  • 尿素喷射管路对气助式尿素喷射装置性能影响研究

    张希杰;代子阳;解家报;赵鹏;

    SCR系统是目前较为成熟的重型柴油机尾气后处理技术,其中尿素泵、尿素喷嘴是SCR系统的核心部件,与尿素喷射管路共同组成发动机尿素喷射系统,其喷射精度、雾化质量等性能直接影响柴油机SCR系统的NOx转化率和NH3泄露量。为了探究尿素喷射管路对气助式尿素喷射系统性能的影响,搭建发动机试验台架,使用不同规格的尿素喷射管进行ESC、ETC排放试验,并通过关键过程数据的对比分析,研究尿素喷射管对气助式尿素喷射系统性能的影响。试验结果表明,采用不同规格尿素喷射管能够影响空气辅助尿素喷射系统对NOx的处理效果以及氨气的泄漏量;尿素管路内径较粗,会影响尿素的正常喷射,导致ESC循环各工况点NOx尾气浓度不稳定,带来氨泄漏的增加,尿素喷射量较大的高负荷工况更加明显;喷射管长度较长会影响尿素喷射的瞬态响应性,适当减小尿素管长度有助于提高气助系统对NOx的转化效果、降低氨泄漏风险。搭建的常用气助式尿素喷射系统,使用内径3 mm,长度1.5 m以内的尿素喷射管最优。

    2024年03期 No.351 23-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1192K]
  • 地铁电动客车若干转向架空气制动切除的限速研究

    谭江江;谭萌萌;靖凤霞;

    随着城市的快速发展,人们对公共交通的出行需求越来越高。地铁出行具有安全、准点、快捷、舒适的特点,在城市公共交通中的作用越来越大。与之对应,行业对地铁运营的安全性也越来越重视。目前地铁的制动方式为空气制动和电制动相结合,以满足可靠的制动距离,保证地铁行车安全。电制动在高速度区间采用电机制动。考虑到电制动的电磁转化制动原理,可知,电制动在低速度区段的制动效果并不好,并且不够准确。空气制动可在低速度区段进行较好的制动效果和响应,对电制动进行了较好的补充。空气制动空气制动通过调整对基础制动单元的压缩空气的控制,实现基础制动单元的机械施加和缓解,从何实现制动的施加和缓解。然而,在实际使用过程中,因故障等原因,不可避免地会导致若干转向架空气制动的失效或切除。故,研究若干转向架空气制动切除时的地铁安全限速值显得尤为重要。其可为地铁的安全运营提供可靠的指导。从设计角度出发,提出了若干转向架空气制动切除时的限速值的计算公式,并通过实例计算,得出了对应的限速值。通过与实际项目的限速值对比,验证了限速值计算公式的可行性。对若干转向架空气制动切除时的地铁运营限速具有一定的指导意义。

    2024年03期 No.351 26-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1037K]
  • 某柴油机喷油泵齿轮扭矩相位优化

    周阳春;梁燕成;黄俊锟;

    齿轮敲击是发动机振动噪声的重要激励来源,减小齿轮敲击对于降低发动机辐射声压级、改善声音品质具有重要意义。为降低齿轮敲击噪声,建立了齿轮驱动系统及配气机构的动力学仿真模型,本模型考虑了各转速下的曲轴转速波动以及齿轮系各驱动附件的力矩,计算得到了各齿轮啮合副的随时间域的齿轮啮合力。通过改变喷油泵齿轮扭矩相位,得到一系列的时间域的齿轮啮合力和齿轮轴承载荷,通过将时域的齿轮轴承载荷转化为频域的齿轮轴承载荷,总结了齿轮轴承总力的计算方法,以此齿轮轴承总力来评价齿轮系激励力的大小。通过对比确定了轴承载荷较小的喷油泵齿轮扭矩相位,得出了最优的相位和最差的相位。在发动机台架试验中亦采用相应的扭矩相位进行发动机九点噪声试验,通过试验得到了喷油泵扭矩相位与噪声大小的关系。试验与仿真两者的扭矩相位对噪声的影响关系一致,验证了喷油泵齿轮扭矩相位优化方法的有效性,可通过此方法来对柴油机喷油泵的最佳相位进行优化。

    2024年03期 No.351 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1750K]
  • 基于机器视觉的电梯曳引轮滑动检测方法研究

    李雨风;唐力方;李发潜;

    曳引电梯的运行依赖于曳引轮作为其动力源,这种动力传递是通过曳引轮与钢丝绳间产生的摩擦力来实现的,从而使电梯厢能够顺畅地上下移动。针对电梯曳引轮打滑难定量检测的问题,提出基于机器视觉的滑动检测方法。在电梯往返运行过程中,曳引轮与钢丝绳之间会发生打滑,通过图像信号处理算法和相关数据分析得到曳引轮与钢丝绳在圆周方向上的位移距离。首先,选择收集的原始图像的ROI(感兴趣区域)以减少冗余信息。然后,进行非线性几何变换,将图像转换为目标距离相等的目标图像。现场试验结果表明,系统绝对误差为0.74 mm,相对误差为2%,最大试验误差为8.8%,最小试验误差为0.1%,能够满足电梯检修的精度要求。

    2024年03期 No.351 34-36+42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1112K]
  • 复杂零件加工刀具磨损智能监测方法研究

    张新;

    在工程机械复杂零件加工中,刀具承受高强度、高频率的切削力,同时还要受温度、湿度等多种因素的影响。由于传统方法难以实时准确捕捉这些影响并做出相应的调整,故提出一种工程机械复杂零件加工刀具磨损智能监测方法。该方法结合了信号采集与特征提取、机械加工工艺参数以及刀具磨损诊断等多个环节,以此实现实时监测刀具状态、准确预测刀具磨损,便于及时采取应对措施。通过实验验证,研究方法在刀具磨损量、加工效率、加工质量、刀具磨损预警准确率以及预警响应时间等方面均表现出显著优势,分别为0.02 mm、100件/小时、99%、98%以及0.04 s,能够更有效地监测刀具磨损,提高加工效率和加工质量,并具有快速响应的特点。文章为解决工程机械复杂零件加工中的刀具磨损问题提供了新的思路和方法,有助于提高加工过程的稳定性和安全性,并为实际生产提供有力支持。

    2024年03期 No.351 37-38+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1081K]
  • 滤油机设计与试验研究

    庞杨明;邓樟林;雷善植;庞雄峰;李勇;赖金力;

    针对地铁工程车机油工作过程中产生大量颗粒状杂质,损伤发动机寿命,增加机油更换频率,延误工时,增加成本等,利用solidworks三维软件设计了一种基于蜂窝胞元结构滤芯的滤油机。该装置用于地铁工程车油脂过滤,提高工程车关键部件使用寿命,适当延长油脂更换时间,降低可预见性的生产成本。先取电机转速、滤芯精度2个因素对过滤效率进现场试验,试验结果表明:滤芯精度一定,转速越低,过滤效率越高,电机转速一定,精度等级越低,过滤效率越高;再选取10μm精滤,电机转速设定为720 r/min开展滤油机验证试验,结果表明:滤油机过滤效率可达95.3461%,可过滤直径较大的机械杂质,降低磨粒对工程车关键部件损伤,可适当延长换油周期,实现降本增效的预期目标;工作效率可达16.95 L/min,满足工程车年检生产需求。

    2024年03期 No.351 39-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1130K]
  • 轻型汽车尾气排放物控制策略分析

    陈家军;温向峰;吴颂;周晓刚;郑荣亮;覃俊林;

    轻型燃油汽车的汽油经内燃机压缩、燃烧、做功产生汽车废气,废气中含有多种化合物,其中污染物包括固有悬浮颗粒、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、碳氢化合物(THC)、氮氧化合物(NOx)等。随着汽车日益普及,给生活带来便利的同时,对空气质量影响也在急剧增加,轻型汽车排放物法规也日益严苛,对于轻型汽车尾气排放物为满足国6B排放法规,在项目前期开发阶段,针对车辆硬件差异,设定排放物的目标,通过不同控制方法达到项目开发需求,以及满足排放法规。内净化与外控制的以及新能源电池替代内燃机等方法是市场主要研究方向。内净化主要通过改善内燃机结构、油压、喷油方式(单喷或多喷)、点火时刻等方式,源头提升燃油雾化和燃烧性能。外控制主要通过后处理方式,提升催化器对气体排放物的转化效率和对悬浮颗粒物的捕集效率。该研究从内净化和外控制两个方面详细分析理论空燃比工况下、非理论空燃比工况,包括:催化器起燃、催化器起燃转速、起燃阶段的点火角控制、起燃阶段的空燃比控制、燃油闭环时间,启停工况,后氧修正,三元催化器等排放策略;分析了轻型汽车尾气排放物主要控制方法及市场控制轻型汽车排放物的主流手段。通过实例分析,验证排放控制策略的可行性,为进一步研究轻型汽车排放物的分析提供了理论依据。

    2024年03期 No.351 43-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1397K]
  • 400 mm望远镜跟踪架结构设计与分析

    刘传杰;周毅钧;

    为了满足光学望远镜在诸多新兴领域的产业化需求,结合小口径地平式光学望远镜系统,研制了一套400 mm望远镜跟踪架。首先,为了使跟踪架满足产业化需求并适宜批量生产工艺,对跟踪架进行了模块化设计,并详细说明了方位轴系、俯仰轴系结构,同时分析了轴系理论晃动误差;然后,为了使望远镜系统稳定可靠地工作,即跟踪架需具备较好的静态特性和动态特性,对跟踪架进行力学分析,分析其承载能力和模态特性;最后,为了满足望远镜的指向和跟踪性能,即跟踪架需具备较高的轴系精度,利用千分表实测方位轴系的晃动误差,利用高精度自准直经纬仪、平面反射镜实测俯仰轴系的晃动误差和两轴垂直度误差。分析结果表明,跟踪架具有较高的承载能力和较好的模态特性,其系统一阶谐振频率达到85.16 Hz。检测结果表明,跟踪架具有较高的轴系精度,方位轴系最大晃动误差为3.2″,俯仰轴系最大晃动误差为2.6″,两轴垂直度误差为2.4″。分析及测试结果表明,400 mm望远镜跟踪架结构设计合理可行,满足使用要求。

    2024年03期 No.351 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1241K]

制造工艺与材料

  • SiO2纳米流体的制备及在太阳能集热管中的应用研究

    肖生鹏;李晓霞;王颢蒙;

    纳米流体具有较高的导热系数,采用纳米流体替代传统传热工质是提高太阳能集热器传热性能重要方法。为量化分析纳米流体对太阳能集热器性能影响特性,该研究采用“两步法”实验制备了不同质量分数下的SiO2-水纳米流体,并测定纳米流体的导热系数。同时,建立SiO2-水纳米流体太阳能集热管数学模型,对比分析纳米流体对太阳能集热器流动特性影响机理。结果表明,质量分数对纳米流体导热系数有重要影响,而且添加纳米流体后集热管内工质流动速度明显提高,管内流体速度平均升高14%。本研究为纳米流体应用于太阳能行业提供一定科学依据。

    2024年03期 No.351 53-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1218K]

管理与人才培养

  • 多软件仿真技术在“电机及拖动基础”实验实训课程教学中的应用

    马莉;宋莉莉;

    随着现代教育技术的发展,虚拟仿真技术在“电机及拖动基础”实验课程教学扮演着日益重要的角色。为了更好完成教学目的,利用硬件电机实验平台和多软件仿真平台技术进行电机实验课程的实物运行和虚拟仿真,将实验室的电机及电气技术硬件实验平台与电工技能与实训仿真软件、维修电工综合技能仿真软件、电工仿真软件及MATLAB仿真软件进行结合,共同开展“电机及拖动基础”实验实训课程教学,通过实物实验培养学生实际电路的接线和操作能力,锻炼学生处理实际电路故障问题的能力,通过多软件仿真平台实验培养学生的电路分析和设计搭建能力,运行结果分析和数据处理能力,激发了学生的学习兴趣,实验课程不完全受上课地点和时间的限制,能够实现学生课外灵活就地安排进行电机仿真实验,提高了学生的实践动手能力和灵活思考能力,降低了实验室的设备损耗,提高了实验效率和准确性,提高了实验的安全性及灵活性。

    2024年03期 No.351 56-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1105K]
  • 产教融合背景下高职院校产业导师队伍建设的研究——以福建信息职业技术学院为例

    何用辉;徐宁;卓书芳;吴丽美;

    产教融合是当前职业教育改革的重要方向,而产业导师队伍的建设是实现产教融合的重要保障。从产教融合背景下高职院校产业导师队伍建设的必要性入手,基于福建信息职业技术学院数字产业学院的办学实践,针对产业导师队伍在教学能力、运行机制和育人模式特色等方面建设的现状及存在问题,研究探索出了以党建引领为主体,以制度创新、理念创新为两翼,以结对交流、项目引领、课程开发、科教融汇为四驱的“一体两翼四驱”的产业导师队伍建设模式。基于此模式探索形成了一套具有很强的可操作性和实践性的实现方法:以党建引领为主体,把牢社会主义办学方向;以制度创新和理念创新为两翼,优化产业导师管理体系;以结对交流为切入点,驱动产业导师教学能力提升;以项目引领为着力点,驱动产业导师教学特色凝练;以课程开发为创新点,驱动产业导师课程开发能力提升;以科教融汇为发力点,驱动产业导师研创作用发挥。实践证明,“一体两翼四驱”是一条有效的产业导师队伍建设路径,研究成果为产业导师队伍建设提供了有益的思路和实践经验。

    2024年03期 No.351 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1067K]
  • 本科院校“自动控制原理”课程建设的研究与实践

    程文雅;余梦璐;张凡;郭洪佚;

    “自动控制原理”是高校自动化类专业一门重要的专业基础课,但是该课程内容涉及多种学科,交叉综合,抽象晦涩。为了解决本院学生基础薄弱、数学和综合学科的应用能力不强、学习本课程存在畏难心理、教师教授本课程偏重理论及教学枯燥缺乏趣味性等问题。主要针对建筑电气与智能化专业的自控课程进行改革。教学过程融合思政元素,教学内容侧重工程背景,注重知识和价值的双重引导,采用多种教学手段,丰富课堂的趣味性,加强学生对课堂的参与度。在讲授理论知识的时候摒弃纯理论的单调模式,辅以例证的案例,在案例中剖析相关理论的应用;对于复杂的公式理论以先导知识的形式加以总结,将公式中的物理含义渗透在推导过程,帮助学生更加清晰理解抽象的数学推导;以赛促学的方式,采用情景教学,由简到难的情景设置,使学生掌握不同情景下如何实现工程应用的方法,进而在比赛过程中,培养学生独立分析应用场景,解决问题的能力;加强实践环节教学,不仅运用MATLAB仿真软件实现虚拟仿真,而且借助实验室的自控实验箱进行实际操作;丰富教学评价手段,注重过程考核。在建设过程中,教师的授课方式更加灵活丰富,学生的学习兴趣得以提升,综合素质和实践能力逐步强化。教学效果效果显著,能为同类课程的教学改革提供有价值的参考。

    2024年03期 No.351 64-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1022K]
  • 基于数字技术的机械类专业教学体系创新研究

    张红丽;

    在当前数字技术和数字经济的快速发展下,传统的教育模式已经无法满足数字化时代对人才的要求,因此需要进行及时的变革推动,培养更能够应对数字化挑战的人才。首先对机械类专业教学体系目前存在的问题进行分析,针对理论与实践脱节、课程孤立、知识点分散、关联性少、教学手段单一及信息化教学不足等问题,对机械专业教学体系在人才培养模式、教学内容、教学模式及方法、考评机制等方面进行探讨,提出了基于数字技术的机械专业教学体系创新设计方案。在数字化背景下,机械类专业教学体系应注重培养学生的综合能力和创新能力;教学内容和课程设置需与数字技术的发展相结合,注重培养学生的数字化技术能力;教学模式及方法、考评方式要与时俱进,注重学生实践能力和创新能力的考评。教学体系的创新将促进学生对知识的理解掌握,形成多学科交叉融合,推动学生个性化发展。基于数字技术的机械类专业教学模式创新研究推广应用具有重要的意义,可以提升教学效果,培养适应数字化时代需求的机械类专业人才。

    2024年03期 No.351 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1054K]
  • “1+X”证书制度下高职电气自动化技术专业课程体系的改革与实践

    张晓培;

    在信息化迅速发展的时代,物联网技术作为其中的重要分支正以其独特的优势在各行各业中广泛应用。单片机作为物联网技术中不可或缺的一环,它的应用与开发能力已经成为电气自动化技术专业学生必须掌握的核心技能之一。鉴于此,根据“1+X”物联网单片机应用与开发职业技能等级证书的标准提出了课程建设与改革的思路与方案,对现有的课程体系进行了改革。该方案的核心在于通过引入职业技能等级证书的标准,构建一个理论与实践相结合的课程框架,这种框架不仅涵盖了单片机的基础知识,还包括了物联网最新的发展技术。同时该方案还包括更新教学内容、增设实践课程,达到“课证融通”,满足电气自动化技术专业在校学生与物联网单片机开发相对应的知识与技能要求。实践证明,该方案的实施不仅可以有效地增强学生的学习兴趣和动手能力,而且还可以提高学生的职业技能和就业适应能力,促进了高等教育与岗位需求的有效衔接,为培养高素质技术技能人才提供了有力支持。

    2024年03期 No.351 71-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1046K]
  • 与行业标准相衔接的新能源课程体系探索与实践

    戴前进;刘万英;刘强;

    “国家标准化发展纲要”行动计划提出,要提升装备制造业标准水平,加大新兴产业标准支撑力度。行业标准是行业发展的技术资料,也是应用型高校课程改革的重要依据。为提高教学质量,以新能源科学与工程专业的太阳能电池片制造与封装技术课程为例,通过调研、分析、实践等方法,开展与行业标准相衔接的课程体系探索,包括课程体系分析、内涵建设和教学实践等阶段。在课程体系分析阶段,建立课程体系的基本框架;在内涵建设阶段,首先搜集最新的光伏标准,对教学大纲和内容进行更新;其次将标准内容编入教学材料,利用课件进行图文并茂的讲解;最后将课程思政融入课程内容,提高学生投入新能源行业建设的积极性。在教学实践阶段,对学生进行分组分工,通过课程内容分解、文献查阅、标准整理、翻转课堂等手段,初步建立与行业标准相衔接的新能源课程教学内容体系及相应方法,验证课程体系的可行性。实践表明,行业标准内容的学习将提高学生的综合能力,满足国家新能源行业发展背景下,“双碳”人才的培养需求。

    2024年03期 No.351 74-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1071K]
  • 面向机器人与智能制造的机电传动控制课程建设与实践

    杨凯盛;许泽华;钱灿;胡俊豪;阮阳飞;

    机电传动控制是机械设计制造及其自动化、智能制造工程、机器人工程等工科类本科专业的主要技术基础课,主要研究和解决与生产机械的电气传动控制相关的科学技术问题。目前,该课程在教学内容、实训条件、教学模式等方面存在问题和不足,因此,进一步优化教学内容、改善实训条件、改进教学模式对于培养学生的专业基础知识、科学思维方式、工程实践能力、创新创造能力具有重要意义。针对该课程目前存在的问题和不足,通过引入先进的工程教育理念,以夯实学生的专业基础知识,培养学生的科学综合素质,提升学生的工程实践能力为根本目标,构建“知识-素质-能力”三维一体化培养的课程教学目标达成途径。针对该课程原本零散的知识点进行了系统整理,优化课程内容和教学大纲;教学采用理论课和实训课结合的模式,强化学生学以致用水平;改革教学评价体系,增加多环节赋分制度,使培养的学生基本具备独立展开创新设计的能力,在机电传动控制系统设计的能动性上也可以满足生产实践的要求,结果表明课程在学生培养上基本达到了新工科的改革要求。

    2024年03期 No.351 77-79+111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1113K]
  • 基于世界技能大赛的“制冷与空调”课程教学改革

    邓俊波;

    随着科技不断发展,社会不断进步,制冷与空调技术在各个领域的应用日益广泛。回顾了世界技能大赛制冷与空调项目的优秀案例和成果,以学术为基础,结合实践经验,探讨了如何将世界技能大赛制冷与空调项目所获成果,转化为课堂实际教学的方法,从而寻求将专业技能比赛中蕴含的精华内容与课堂教学有机结合的途径。阐述了制冷与空调领域的广泛知识和实践技能,例如系统设计、故障诊断、维护保养等方面,这方面的优秀案例为成果转化提供了宝贵的教学素材,为课堂实际教学提供了丰富的资源基础。在此基础上,阐述了将这些案例成果转化为课堂实际教学的探索与实践,通过分析赛事案例,提炼出关键的技能要点,并探究如何将其纳入到课堂教学内容中。同时,采用模拟实验、案例分析、实地实习等多种教学手段,从而引导学生完成从理论到实践的转化,提升其技能水平和应用能力。最后,评估了该教学模式之下的效果和成效。通过对教学实践的观察和学生的评价反馈,发现将赛事案例转化为教学资源的模式,能够激发学生学习兴趣,增强其实际操作能力,并在知识应用和技能提升方面取得显著效果。

    2024年03期 No.351 80-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1022K]
  • 新工科背景下工业机器人系统集成课程教学改革

    韦雅曼;莫名韶;黄宇婧;周文军;

    “新工科”是基于国家战略发展新需求、立德树人新要求而提出的国家工程教育的改革方向。工业机器人技术作为“新工科”中的智能科学与技术类学科,渗透到制造业的各个领域,在汽车、物流、仓储、医疗、农业、建筑等领域得到了广泛应用,同时也带来了更多的机遇和挑战。工业机器人系统集成作为涉及机械、电子、自动化等多个学科的专业核心课程,主要面向工业机器人系统集成、方案设计、工艺规划、虚拟调试、技术服务和项目管理等岗位,需要学生具备扎实的理论基础和实践操作能力。然而,目前工业机器人系统集成课程往往存在课程内容设置不合理、教学模式较为单一、受教学设备和资源限制、产教融合深度不够和教学考核评价方式缺乏多样性等问题。针对以上问题,工业机器人系统集成课程从优化教学内容、创新教学模式、解决教学设备和资源受限、加强产教融合、多维度综合评价等角度出发,提出课程教学改革思路,再结合本校的课程教学实施,探索出新工科背景下工业机器人系统集成课程改革的有效途径和方法,促进学生综合素质的提升,为培养具备实践能力、创新能力和综合素质高的工程技术人才提供借鉴和参考,为培养适应新工科背景下的工业机器人系统集成专业人才做出贡献。

    2024年03期 No.351 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1079K]
  • 职业教育与产业需求融合的创新实践

    赵焕玲;

    以机械制造与自动化专业的建设为载体,探讨通过职教改革,如何将教学内容与企业实际生产密切结合,以培养更符合当今产业需求的专业人才。强调人才培养需求与产业发展的高度契合,通过职教改革和对照职教二十条,要求课程内容与实际职业要求紧密匹配,确保学生所学的专业知识能够直接应用于职业岗位。以机械制造工艺课程为载体,在教学中引用企业液控节流阀研制过程中小直径挡环装配难的问题,进行夹具设计为例,采用问题导向学习(PBL)方法,学生通过解决市场上无法满足的小型卡环装配问题,将课程内容与企业生产实际有机结合。在机械设计基础教学中,通过研发和推广轮系机构、连杆机构的挖掘机教学设备,不仅协助学生更好地理解相关知识,还创造经济效益,充分展现校企合作的成功案例。最后,为提升学生机械设备维护能力,将教师结合企业起草的电梯维护和保养规范标准中的问题融入拓展课“电梯的维护和保养”课程,此举不仅包含技术层面,还关注安全教育,实现课程思政教育的无缝融入。这种全面创新实践提升了学生的技术水平,培养了创新思维和职业素养,同时为职业教育领域提供宝贵经验,推动人才培养与产业需求更紧密融合。

    2024年03期 No.351 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1085K]
  • 数字素养导向下的高职课程教学改革研究——以视频编辑与制作课程为例

    李月琨;黄一峻;

    随着5G/6G、人工智能、大数据等前沿技术的快速发展,数字化转型影响着人们生活的各方面。在国家大力推动职业教育的政策背景下,构建全民数字素养与技能发展培育体系,全方位提升高职院校的教育教学水平成为建设数字中国和培养数字人才的重要环节。本研究旨在探讨数字素养背景下高职院校课程改革的必要性与可行性。以视频编辑与制作课程为例,研究采用定性分析方法,从教学设计和教学实施途径两个方面进行课程重构,创设数字教学生态环境,对接学生在数字科学知识学习、数字应用能力教学、数字职业能力培养、数字人格与价值认知等方面的数字素养培育。从职业院校对教师队伍数字化的建设、数字平台信息资源共享的开发、深化产教合作以及加强数字思政育人四方面提出优化措施。结论显示,数字素养导向的课程改革对提升高职院校的教育水平具有重要意义,能够推进数字化转型并培养具备全面素养的数字人才。本研究为高职院校课程教学改革提供了理论支持和实践指导,为建设数字中国和培养数字人才提供了有益的参考。

    2024年03期 No.351 91-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1064K]

应用与优化

  • 水电站运行与维护仿真实训基地的建设与应用

    严欣婷;周涛;陈炳森;岑斌;黄武卫;

    根据水电站运行与维护岗位人才培养难点和常见教学模式特点,在充分调研和论证基础上,提出了综合利用物理仿真和虚拟仿真技术建设仿真实训基地的思路并参照典型水电站,设计并建设了包括仿真发电机室、仿真高压开关室、仿真开关站、仿真中央控制室等4个物理仿真实训室和1个虚拟仿真水电站组成的水电站运行与维护仿真实训基地,编制了基地教学计划。在物理仿真实训室内配备了生产型设备,不仅可满足理论教学需要,同时可在确保安全并符合电力规程前提下,低成本、重复地开展真实水电站运行与维护岗位任务训练,包括机组开机、起励、并网、负荷调整、停机操作,线路、母线、主变等电气设备倒闸操作,并让学生在运行值长、值班员、监护人、操作员等不同角色中轮换完成真实的生产任务;在虚拟仿真水电站可进行真实水电站运行虚拟巡视及操作,虚拟故障分析与处理等训练。基地经过多年建设和不断完善,有效地提升人才培养的质量。

    2024年03期 No.351 95-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1073K]
  • 汽车发动机舱自燃自动灭火控制系统的研究

    夏明;廖俊生;朱洪印;李华棋;许松;

    燃油汽车发动机自燃现象会对汽车本身造成毁灭性的影响,因此须运用新的研究手段来解决发动机舱自燃问题。研发了一款发动机舱自燃灭火控制系统,该系统由SCT89C51微处理器控制模块、汽车发动机舱检测传输模块及报警和手动控制装置构成,主要通过采集发动机舱内的温度、烟雾和火焰等数据,对发动机舱内自燃现象精准灭火进行研究。结果表明,发动机舱自燃灭火控制系统主要通过监测传感器对发动机舱内动态进行实时监测,以实现精确灭火和早期预防的目的。当工作条件分别为温度、烟雾和火焰时,在别克英朗上分别进行8次和10次测试,发现报警装置启动和灭火系统启动效果分别达到87.5%和90.0%;本田思域和丰田卡罗拉在工作条件为温度和烟雾时,对其进行8次测试,发现报警装置启动效果均为75.0%;而工作条件为火焰工时,进行10次试验测试,灭火系统启动效果则均为80.0%。可见,该系统通过监测传感器采集发动机舱内的数据,从而实现报警装置和灭火系统启动,从而减少发动机自燃危及到乘车人的生命财产安全。

    2024年03期 No.351 98-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1088K]
  • 基于DSP的三相电压型PWM整流逆变系统设计与应用

    高丽红;

    现代多领域需大量变流装置,以转换电能频率、幅值和相位,提升经济效益。但这些装置依赖整流模块获取直流电压,传统二极管和晶闸管整流方式易产生谐波和无功功率,增加损耗,降低效率,影响供电质量。传统PWM(Pulse Width Modulation)整流逆变系统模拟控制方式已无法满足复杂高精度需求,提出基于DSP(Digital Signal Processing/Processor)的三相电压型PWM整流逆变系统设计与应用。硬件上采用AMC1304M05QDWRQ1数据采样芯片和TMS320FDSP28335控制芯片;软件上设计双闭环串级控制策略,通过SCPWM算法调制电压空间矢量,驱动功率开关器件实现整流逆变控制。实际应用结果表明,负载突变时系统响应迅速,直流侧电压0.02 s内恢复稳定,验证设计的正确性。

    2024年03期 No.351 102-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1091K]
  • 激光SLAM在AGV平台构建地图及处理异常的应用

    覃雄;陈家锐;

    为提高激光SLAM在AGV平台在线建地图的效率,提高建图准确性和建图精度,对激光SLAM在工厂实际进行系列应用及研究。着重研究激光SLAM在线建图方法、建图结果评价、建图异常环境评估及以及激光SLAM航算法异常处理措施。应用研究结果总结了激光SLAM典型在线建图方法及步骤;强调地图一致性检验在激光SLAM建地图中的评价的重要地位;总结了激光SLAM建地图环境典型异常原因及典型应多措施。结果表明,激光SLAM导航算法异常的主因是环境变化频繁或激光发射面区域附近轮廓差异大,并提出通过规范措施可以避免导航算法异常,以及不适合用激光SLAM的应用场景。研究结果表明,应用改善效果明显,环境因素导致的建地图异常比例下降约90%;通过改善或改变工厂环境可以避免环境因素激光SLAM导航算法异常。此外,改善激光SLAM在AGV平台在线建地图的措施可以从实施技术、组织管理、技术推广培训等多方面入手。研究表明,技术提升是激光SLAM建图质量及效率的根本保障,管理提升也是激光SLAM建图质量及效率的重要抓手。

    2024年03期 No.351 105-107+130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1067K]
  • 机器人滚边技术在白车身制造中的应用及问题解决方法

    刘锋;王宁;陆奇能;胡雪;李佳;

    滚边是汽车外覆盖零件常见结构,广泛存在于车门、发动机盖、行李箱盖总成。常见的滚边手段有手工翻边、模具滚边、机器人滚边等。随着技术发展,机器人滚边技术因其系统柔性程度高、成本低等特点,应用规模逐渐扩大。门盖滚边质量对功能性及美观性均有影响,影响滚边质量的工艺参数较多,质量优化周期长,因此滚边质量是批量生产验收放行的重要检查项。文章主要介绍了车身四门两盖制造中机器人滚边技术的工艺特点、系统组成,重点介绍了压合厚度、外板开口间隙及角度、压合涂胶质量、压合表面质量要求,对常见压合缺陷如波浪、拐角处褶皱和堆料、板外漏、压合凹坑的原因进行了详细阐述。未来,随着机器人滚边压合技术日趋成熟以及成本逐步下降,其应用范围将逐渐扩大,覆盖批量生产、试制小批量生产。

    2024年03期 No.351 108-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1116K]
  • 光伏板除尘维护下的高速公路微电网容量规划

    涂昊;杨袆潘;付婷;

    随着客流量的增加和电动汽车产业的快速发展,高速公路服务区用电量不断增长。因此,研究高速公路服务区微电网规划设计方法具有重要意义。本研究建立了一个光伏-储能微电网模型,并考虑到光伏电池板的除尘维护问题,以系统总投资和运行成本最小化以及微电网电量自洽率最大化为目标,采用快速非支配排序遗传算法(NSGA II)来解决多目标优化问题。根据光伏板除尘与维护成本、光伏板功率损失与积尘清洗周期之间的关系进行优化分析,得出545 W容量的光伏板最佳清洗周期为21天。通过应用遗传算法求解光伏板除尘维护优化模型,在系统年度综合成本中,光伏板除尘成本占比在5%~10%之间。基于NSGA II算法获得均匀分布且范围广泛的Pareto最优解边界,在实现40%、60%和80%电量自洽率时给出了微网中光伏-储能容量的最佳结果。该方法不仅可以有效利用高速公路上可开发的分布式光伏资源提升能源自洽水平,还可以提高高速公路服务区微电网系统可靠性,为高速公路服务区微网建设示范工程提供理论支持和参考。

    2024年03期 No.351 112-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1089K]
  • 接触网可视化接地系统的应用及建议

    邓良任;刘崇山;覃绪荣;

    针对传统接触网接地操作方式存在的漏挂、误挂、漏拆等安全隐患问题,地铁运营公司利用接触网可视化接地系统来改进传统接触网接地操作方式。该系统基于集中管理、分层布置设计原则,借助网络通信实现中央监控主站、站级监控子站对现场设备操作与监控,接地操作时间从60 min缩短到5 min以内,有效提升接触网接地操作安全性、可靠性及操作效率,但是当前接触网可视化接地系统在组网方式、系统可靠性方面仍存在一定局限性。在对南宁地铁3号线接触网可视化接地系统组成、功能及应用效果统计分析基础下,提出了接触网可视化接地系统接入PSCADA系统集成的方案和可视化接地装置智能运维管理的建议。通过系统集成方式,降低系统和设备数量,减少系统操作时间。通过自动化检测、在线3D成像、智能感应设备及声谱诊断等技术采集可视化接地装置运行数据,并运用大数据分析,及时掌握系统状态,得出维护检修指导意见,提升可视化接地装置智能运维管理水平,对后续城市轨道交通可视化接地系统的实施和技术升级具有参考和借鉴价值。

    2024年03期 No.351 115-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1058K]
  • 电气改装测试线束敷设与飞机一体化设计的研究及实践

    邹勇;

    大型飞机具有系统组成复杂、科研试飞和表明符合性试飞的试验点覆盖面大、监控参数繁多、局部空间限制等特点,这些都对测试改装线束的安装设计提出了极高要求,使其成为原型验证机试飞技术中的重要设计环节。在原型验证机试飞设计中,需对测试改装线束重点考虑。这是因为在适航取证中,会在飞机上加装各种用电试验设备,如果不能对测试改装线束予以有效地规划与管控,将可能会为后续工作带来严重的影响。文章主要介绍测试改装设计与飞机设计一体化过程中面临的实际问题及解决思路,结合实践设计经验,对一体化设计中采取的有效措施进行了分析总结。

    2024年03期 No.351 118-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1184K]
  • 风力发电机组全功率变频器增益自动控制技术

    刘晓燕;张仁光;

    风力发电机组全功率变频器增益自动控制对系统的可靠性和鲁棒性要求较高。由于风力发电的环境和气象条件的不确定性,增益自动控制系统需要能够适应各种工作条件,并保持稳定和可靠的运行,这对控制算法和参数调整提出了挑战。为此,提出一种风力发电机组全功率变频器增益自动控制技术。分析全功率变频器原理和结构,增强风力发电机组全功率变频器增益控制效率。设计一个判别器,在输出模块中,将特征映射到指定维度的特征向量空间中,通过度量学习计算二者之间的相似程度,判断风力发电机组功率是否发生波动。采用免疫PID算法对增益自动控制。结果表明:研究方法能够有效控制风力发电机的功率波动,方法应用后功率的幅值始终处于±0.5 k W范围内。

    2024年03期 No.351 121-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 1139K]
  • 防卡死焊接工装的设计和应用

    吴亚姣;

    在工程机械制造中,对于以箱体型或框架型且对内开档有尺寸要求的结构件产品,由于焊后收缩、变形等因素,产品在工装上拼装点焊完成后无法顺利取出,强行取出容易对工件和工装造成损伤且达不到产品尺寸要求。为解决这一问题,设计出一种防卡死焊接工装,工装上设计有转块、定位板、转动销和定位销,定位板安装在转块上,转块通过转动销进行转动,定位板与转块的下端面垂直。定位时,转块的下端面落于定位销上端,转动销的中心与定位销的上端高度保持一致,拼焊完成后工件向上取出时,摩擦力带动转块以转动销为中心跟随产品向上转动,定位板的最下端正好是转动的切点,从而避免卡死现象的发生。本设计对挖掘机大臂焊件以及装载机后车架进行了验证,结果表明:防卡死焊接工装在箱体型、框架型结构件产品上,能有效防止焊后收缩等因素导致的产品与工装卡死,而且产品的尺寸达到图纸要求。证明了防卡死焊接工装设计研究的正确性,研究结果表明,防卡死焊接工装能有效提高生产效率,降低劳动强度、保证产品质量。

    2024年03期 No.351 125-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1106K]
  • 防风抗滑夹轨器在地铁施工门式起重机中的应用技术研究

    华新安;

    由于地下施工空间相对狭小,起重机的体量心尽可能小才方便操作。为最大限度保障地铁施工门式起重机在应用阶段的稳定性,提出防风抗滑夹轨器在地铁施工门式起重机中的应用技术研究,通过性能测试的方式,分析验证应用效果。结合实际的应用需求,从性能角度对防风抗滑夹轨器进行选型,完成优化改造,最后对其具体安装应用方式进行优化设计,以确保防风抗滑夹轨器的性能得到充分体现。在测试结果中,应用防风抗滑夹轨器的地铁施工门式起重机能够适应不同环境下的稳定施工要求。

    2024年03期 No.351 128-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1079K]
  • 登高车操控结构及电控系统优化研究

    李良;

    登高车作为现代重工制造企业、建筑、维护和救援等特定领域不可或缺的设备,其安全性、灵活性和效率至关重要。登高车作为高空作业的关键设备,其操控结构和电控系统的优化至关重要。本研究以38米登高车为例,通过系统工程原理确定了优化目标和设计变量,采用模型预测控制(MPC,Model Predictive Control)和有限元分析(FEA,Finite Element Analysis)技术对其进行综合优化设计。该研究成功提升了登高车的稳定性和响应速度,降低了操作复杂性和系统故障率,显著提高了作业性能和安全性。研究结果表明,采用的方法能有效拟合操控结构和电控系统之间的关系,获取最优结构参数和控制策略。这不仅促进了相关领域的技术进步和工业生产的可持续发展,也为企业和研究机构提供了重要的技术支持和解决方案。

    2024年03期 No.351 131-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1058K]
  • 散货码头桥式抓斗卸船机自动化改造

    孙小婷;王儒超;

    桥式抓斗卸船机因其卸船效率高、故障率低等特点成为国内散货码头的主要卸船设备,目前在散货码头大多数卸船机作业都是司机进行人工操作,司机操作的熟练度直接影响卸船效率及设备使用安全性能。现随着信息技术、人工智能技术的飞速发展,卸船机自动驾驶系统步入实践。对卸船机实施技术改造,在保持原操作系统不变的情况下,加挂一整套智能全自动控制系统(包括高精度雷达、智能检测终端等软硬件系统),同时,在地面中控室建立远程控制中心,卸船机上无需配备司机,中控只需1名值班员通过在人机界面设置任务参数,下达卸船指令,系统通过雷达自动扫描建立船舱和料堆分布三维动态数据库,依靠智能算法,自动控制抓斗卸船机起升、开闭,小车、大车机构运行抓斗卸船机无人驾驶系统投用后,使司机脱离驾驶室的同时还可在远程进行必要的操作,不仅极大地降低了卸船机司机的劳动强度,还提高了卸船的安全性。同时,该系统可自动计算最佳抓取点和最优抓取路径,有效避免煤料撒落的情况,从而减轻了码头污染和资源浪费等问题。

    2024年03期 No.351 134-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 1120K]
  • 基于EMD与神经网络的船舶机械设备轴承故障诊断方法

    王飞跃;

    为了解决船舶机械设备轴承故障诊断结果准确性较低的问题,提出基于EMD(Empirical Mode Decomposition)与神经网络的船舶机械设备轴承故障诊断方法研究。首先,采集轴承振动信号,并对其作出预处理。其次,利用EMD方法原理,将复杂的轴承振动信号分解成多个IMF(Intrinsic Mode Function)分量,构建轴承故障特征向量。在此基础上,建立特征训练神经网络模型,基于模型的迭代训练,诊断轴承故障的具体位置和类型。实验结果表明,提出的诊断方法应用后,轴承故障错误诊断数量较少,诊断准确度均达到98%以上,有较高的性能和准确性。

    2024年03期 No.351 138-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 1114K]
  • 天一电厂进水口事故快速闸门液压系统改造

    陈宇;

    原天一电厂四台机组分别设有四扇进水口事故快速闸门,四扇进水口事故快速闸门启闭机共用一套液压系统和电气控制系统。闸门启闭机共用一套液压系统和电气控制的运行方式存在一定安全隐患:当闸门启闭机液压系统公用设备或电气控制系统公用设备出现故障退出运行进入检修,会导致全厂所有机组全部被迫停机、全厂对外停止供电。本次改造是将现在的四扇进水口事故快速闸门启闭机共用一套液压系统和电气控制系统改为每扇闸门独立的一套液压系统和电气控制系统,即“一门一机”式。

    2024年03期 No.351 141-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1049K]
  • 基于人工智能的煤矿皮带输送系统设计与实现

    王帅;

    随着人工智能技术的发展,其在煤矿行业的应用逐渐增多,尤其在提升自动化水平、增强安全监控和优化运输提高效率方面具有巨大潜力。该研究从电气技术与经济的专业角度出发,探讨了人工智能在煤矿皮带输送系统中的应用,包括硬件和软件两个方面。基于人工智能技术的煤矿皮带输送系统的设计与实现,涵盖了系统的硬件结构和软件结构,并根据系统功能验证展示了其在实际应用中的可靠性。

    2024年03期 No.351 144-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 1054K]
  • 基于CATIA二次开发的汽车产品数据处理

    朱财良;

    汽车整车零部件设计部门输出的产品数据包含较多的设计信息,工艺部门需要对数据进行处理后再进行其他工艺工装设计,以达到删除不必要的设计信息,保护知识产权,简化数据的目的。各大汽车主机厂对整车零部件数据的处理基本处在人工手动操作的水平上,这完全依赖于CATIA提供的现有功能,即使人员操作熟悉度再高也免不了操作费时费力的状况,同时受人员水平的限制,还会有出现错漏的风险。为解决上述问题,提出了一种在CATIA中可实现由产品数据批量转换为消参零件方法,并对转化后的零件进行分类优化处理。通过CATIA Automation技术,利用CATIA提供的API以及Windows API,以VBA为载体,利用递归思想,实现了CATIA产品数据的一次性批量处理。通过实例验证可知,二次开发相对于手动操作效率提升极为显著,在进行数据转化处理同时无需人员额外进行监控,人力资源得以释放,不影响人员其他工作的处理;二次开发可以保证数据处理100%准确,避免人员手动操作出现的错漏,为后续工艺工装设计提供坚实的基础。

    2024年03期 No.351 147-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1174K]
  • 无人机航测技术在土方量计算中的精度研究

    姚鹏程;

    传统的土方量计算方法存在精度低、工作周期长,无法满足快速、准确、高效的需求,无人机航测技术用于土方量计算能有效解决这些问题。该研究通过对无人机航测技术进行深入分析,探讨了无人机航测技术在土方量计算中的应用前景。在实际工程中,通过选取合适的无人机和航测仪器,先采集土方量计算所需的空间数据,然后,运用平均端面积法和DSM方法计算土方体积量计算。结果表明,利用无人机航测技术进行土方量计算具有较高的精度和准确性,能够实现对工程现场进行全方位的高分辨率影像采集。

    2024年03期 No.351 151-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 1070K]
  • 数控机床热误差补偿关键温度测点的选取及应用

    裴伟兴;

    提出了一种可以用机床关键温度测点来预测丝杠热误差变形的方法,通过测量选取的热误差补偿关键温度测点在不同温度下对应的丝杠热伸长量,采用多项式拟合方法建立机床在不同温度下丝杠热变形的综合预测模型,从而可以预测该点不同温度下的丝杠误差补偿值。利用数控机床热误差补偿关键温度测点可以方便预测丝杠热误差变形量,有效减少温度传感器的布置数量,规范同一机床型号温度传感器的布置位置,简化机床热误差模型的建立方法。通过使用宝机B80数控系统温度补偿功能对机床关键温度位置测点进行验证,使用该点的建立的补偿预测值可以有效提升机床由冷机到热机过程中的定位精度达60%以上。该热误差补偿关键测点选取技术已应用于本公司VMC850机床产品成功推向国内市场,为用户提供了一种经济实用的热误差补偿关键温度测点的选取方案,能够有效地减少热变形对数控机床加工精度的影响。

    2024年03期 No.351 154-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 1276K]
  • PLC技术支持下电气设备精装控制系统设计研究

    黄佑军;

    可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)作为一种专用工业控制的电子设备,可根据用户自编写的程序,对输入信号进行监测,并控制输出,以实现自动化控制。由于电气设备运行参数具有动态性,难以精准控制,从而影响系统效率与可靠性。为了解决此问题,该研究提出在PLC技术支持下的电气设备精装控制系统设计方案。通过以SIMATIC S7-1500为系统核心装置,采用WT2S-P211系列光电传感器,以实现对电气设备运行的精准控制。结果表明,基于PLC技术的电气设备精装控制系统,启动时间延迟在18.28~20.21 ms之间,暂停延时在10.18~13.03 ms之间,文件传输延时在27.65~30.31 ms之间,表明该系统在电气设备控制方面具有较高精度,值得大规模推广应用。

    2024年03期 No.351 157-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 1021K]
  • 机动车电气系统故障检测与维修策略分析

    王振宇;栾晓萌;徐显超;

    随着汽车工业的快速发展,机动车辆的电气系统变得越来越复杂。机动车已经成为现代社会的重要交通工具,伴随着科技的快速进步,这些车辆也逐渐从传统的机械驱动转变为高度电气化的系统。电气系统的可靠性直接影响到车辆的安全性能和运行效率。快速准确地检测电气故障,并采取有效的维修策略对确保车辆安全运行至关重要。分析了机动车电气系统的组成和常见故障类型;探讨了基于现代诊断技术的故障检测方法;提出了针对不同故障类型的维修策略,以期为机动车电气系统故障的诊断与修复提供科学、系统的解决方案。

    2024年03期 No.351 160-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 1041K]

新产品

  • 基于半导体制冷的可穿戴降温服设计

    彭情;

    在炎热的夏天,建筑工人、电力人员、消防员、保安、环卫人员、快递小哥等很多行业工作人员需要在高温下进行工作,长时间高温的工作环境容易对工作人员的工作效率、生产安全和身体健康等造成负面影响,甚至会造成热射病、高温中暑等危险。为了给高温环境下工作的人员提供一种便捷实用的制冷产品,针对目前已有的微型风扇制冷、冰袋制冷、相变材料(PCM)制冷等降温服存在的缺陷,设计了一种轻便可靠的基于半导体制冷技术的可穿戴降温服。基于半导体制冷的可穿戴降温服使用半导体制冷片作为核心制冷源,以STC15W4K56S4单片机为主控芯片,设计了温度采集模块、温度调控模块、半导体制冷模块、OLED液晶屏显示模块等多硬件模块于一体的半导体制冷自动控制循环系统。降温服内部敷设有硅胶软管,冷却后的液体通过硅胶软管流向衣服各部位,从而达到降低人体温度的效果。同时,针对脸部及头部区域,在衣领位置安装雾化器进行降温,用冷却后的雾化水分子散热,让脸部头部区域更好的降温体验。通过实验证明设计的可行性,能够在短时间内达到人体的舒适温度,有效缓解工作人员的高温作业烦恼,保障工作人员的身体健康。

    2024年03期 No.351 163-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 1214K]
  • 自动化弯管机多轴运动控制系统设计研究

    姚必根;

    随着“中国制造2025”国家战略的实施,传统制造业转型升级的速度正在逐步加快,高精度、高速度、柔性化、网络化已成为现代数控技术的主要发展方向。自动化弯管机多轴运动控制系统在高端制造装备中被广泛采用。为实现高精度的多轴控制并有效协调各轴运动过程的发展目标,加强对自动化弯管机多轴运动控制系统的设计势在必行。该研究以自动化弯管机控制系统硬件设计、软件设计、多轴伺服同步协调控制为核心对自动化弯管机系统进行升级改造,同时以自动化弯管机机械控制系统为基础,采用ESTUN运动控制器+MCGS触摸屏的硬件配置,在VTB集成编程环境下,实现基于CANopen总线的多轴交流伺服系统控制,为实现弯管C轴与送料Y轴在弯管工序下的同步协调运动,提出速度主从同步控制与伺服驱动器转矩限制相结合的控制方案,达到弯管时Y轴主动送料与被动送料的自适应调整的前期目标。通过对一款家具座椅骨架的实际弯制加工,成功验证本自动化弯管机控制系统的功能实现性和工作可靠性,从而达到全自动、高可靠性、低成本的设计目标,以期为现代化工业制造行业提供参考借鉴。

    2024年03期 No.351 168-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 1068K]

专论与综述

  • 抽油机井免修期影响因素分析

    张中慧;

    抽油机井作为油田的核心生产单元,油井管理要求全面及时了解抽油机井的工况,才能制定合理的措施,保障抽油机井生产运行过程监控、状态预警和工艺优化,实现采油现场与管控中心的双向互动。这不仅有助于降低作业工作量,更能有效延长免修期,为油田的稳定生产提供有力保障。作为油田的主要生产设备,分析明确抽油机井免修期的内在影响因素和影响规律,为当前油井提供配套措施推荐决策,对降低作业工作量、延长免修期意义重大。在海量抽油机井运行相关数据的基础上,针对免修期异常低的抽油机井,选取22个指标,通过指标相关性分析和箱型图定量分析方法对这些指标进行定量分析,探究抽油机井免修期的主要影响因素。结果表明,日液能力、月产水量、年产水量、排量、泵效、冲次、含水、泵径、泵深这9个指标对免修期影响较为明显。

    2024年03期 No.351 172-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 1530K]

  • 《装备制造技术》来稿须知

    <正>《装备制造技术》杂志是经国家新闻出版署批准,由广西壮族自治区科学技术协会主管、广西机械工程学会主办的省级综合性机械类科技优秀学术期刊。本刊为月刊,大16开本,国内外公开发行,国际标准连续出版物号:ISSN1672—545X,国内统一连续出版物号:CN45—1320/TH。系中国学术期刊综合评价数据库源刊、中国学术期刊(光盘版)全文收录期刊、中国核心期刊(遴选)数据库收录期刊、广西机械工程学会会刊。为保证本刊的水平和质量,促进本刊向更高层次发展,特对稿件提出如下要求。

    2024年03期 No.351 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 1113K]
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