装备制造技术

方法与技术

  • LNG运输船综合自动化系统设计与样机研制

    邵彦山;陈睿;胡旭杰;王巍;

    针对液化天然气(LNG)运输船综合自动化系统自主可控的需求,选取1.74×10~5m~3薄膜式LNG运输船为目标船型,设计集液货装卸、机舱自动化、安全保护于一体的多功能综合控制系统,并完成原理样机研制。系统由两大平台(硬软件平台)、三大应用系统(液货监控、机舱监控、安全监控)组成。硬件平台包括操作站、控制站、服务器、电源站和延伸报警面板等。软件平台提供设备组态、管理、过程控制、安全仪表、MIMIC图、二次开发环境,支持实时监控软件,实现报警、日志报表、历史趋势等功能。液货监控系统控制和监测液货装卸、气体管理等,确保液货安全运输和交易。机舱监控系统管理锅炉、电源、润滑油、燃油、冷却水和消防系统等,实现机舱设备智能化管理,保障LNG船运营。安全监控系统用于紧急情况下关断LNG船设备,确保安全。系统通过采用相同的软硬件平台,进行全船监控系统高度集中与智能管理,以达到在船舶重要部位对各设备进行监测、控制和操纵等目的,提高系统稳定性、船舶自动化程度。搭建仿真试验平台,配置典型试验设备进行仿真测试验证的结果表明:该系统可以有效实现LNG运输船的液货、机舱的复杂过程控制及安全应急保护,实现国产化替代。

    2025年07期 No.367 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1399K]
  • 静电卡盘结构参数对残余静电力衰减的影响

    王珂晟;于文强;

    为了找到影响静电卡盘断电后残余静电力衰减的主要因素,并发现其影响规律,改进静电卡盘设计,提高生产效率,该文基于经过实验验证的隐函数形式的数学模型,分别考察6个可变参数(接触界面狭缝平均间距、凸台高度、介电层厚度、介电层表面积、凸台总面积与介电层表面积之比、单个电极面积与介电层表面积之比)对静电卡盘断电后残余静电力衰减的影响规律,并逐一从物理机制方面进行分析和解释。结果表明,有3个参数:介电层表面积、接触界面狭缝平均间距、凸台总面积与介电层表面积之比,对静电卡盘残余静电力衰减有显著影响;缩小接触界面狭缝平均间距,或增大介电层表面积,或提高凸台总面积与介电层表面积之比,可以使残余静电力衰减得更快。在具体设计时,必须注意各种约束条件,统筹兼顾,综合平衡。

    2025年07期 No.367 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1305K]
  • 一种基于挖掘机的抓木锯液压系统设计与应用

    班华电;潘兴荣;陈炳森;潘治名;

    根据市场需求,在现有四爪抓木器基础上,增加液压链锯,设计了基于挖掘机并集木材抓取、搬运、锯切功能于一体的抓木锯。根据抓木锯功能集成方案和结构设计,完成了抓木锯液压系统设计,并通过产品试制和试验,重点分析和研究了抓具旋转液压马达易于损坏、链锯反转存在严重安全隐患、锯推进速度受液压系统压力波动影响大、锯推进安全保护措施缺失、非工作状态下链锯自动下落、链条润滑油调节控制不易等问题,通过在马达泄油口与回油口间安装单向阀来避免马达背压过高易损,使用单向阀防止锯马达反转,创新应用溢流节流阀来获得稳定锯推进速度,增设安全阀实现锯推进安全保护,采用液控溢流阀锁住非工作状态下链锯,选取锯马达回油口低压油经液控单向阀给链条供润滑油等液压系统改进和完善措施,不仅提高了液压系统工作的可靠性和安全性,同时也更好地满足了生产需求,实现了产业化应用。

    2025年07期 No.367 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1260K]
  • 地铁列车制动电阻风压异常故障分析及对策

    沈国强;阳婷;商晖;

    地铁列车制动电阻主要用于消耗电网无法利用的多余制动电能,并降低列车运行过程中可能出现的直流过电压,起到保护列车正常运行的作用。为了解决地铁列车正线运行过程中频繁发生制动电阻风压异常故障,影响列车电制动性能及运营服务质量的问题,该文在简要介绍地铁列车制动电阻组成和故障报出原理的基础上,分析故障数据、风压继电器工作逻辑和风压继电器寿命等,发现地铁列车制动电阻风压异常是受进站制动电阻冷却风机启停逻辑的影响,制动电阻风压继电器动作频次过高,加速了风压继电器触点氧化,使风压继电在工作中吸合不可靠,导致电信号丢失,进而引发制动电阻风压异常故障。提出更换风压继电器和优化制动电阻冷却风机启停控制逻辑的解决措施,可以将制动电阻冷却风机停机时间进行合理修改,使风压继电器不再每次正线进站停车都动作,在保证制动电阻工作性能的同时,有效解决风压继电器动作频次过高的问题,提高制动电阻风压继电器的可靠性和生命周期,减少制动电阻风压异常故障,保障列车安全稳定运营。

    2025年07期 No.367 14-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1323K]
  • 基于最小二乘法桨叶伸张轮廓曲线拟合的Creo软件优化设计

    冯少华;

    螺旋桨叶各半径叶切面弦长是螺旋桨设计制造中的重要尺寸,为方便桨叶曲面的加工与检测,可根据桨叶各半径叶切面弦长数据的内在变化趋势,计算出桨叶伸张轮廓曲率变化较大的叶切面弦长,为此,通过定义桨叶叶梢的法向x'轴两侧的抛物曲线拟合方程,采用最小二乘法拟合桨叶导边与随边各半径叶切面弦长端点相对于x'轴的坐标值,运用3D机械设计软件Creo参数化特征建模中的“关系”功能,分别列出求解正规方程组的关系式和曲线拟合点均方差的关系式,再运用Creo软件的行为建模技术,以最小化曲线拟合点的均方差关系式的分析特征作为最小化目标,得到抛物曲线各自延伸至x'轴上的坐标值最优解和拟合曲线方程的系数与指数。结果表明:通过对具体实例的应用,中小型螺旋桨叶伸张轮廓的抛物曲线拟合点的均方差完全能够满足设计要求,利用优化设计的抛物拟合曲线,确定出桨叶临近叶梢、叶根等半径的叶切面弦长,以及桨叶伸张轮廓叶切面弦长的最大值,避免因桨叶叶面、叶背曲面的延伸而形成扭曲变形的桨叶曲面,为桨叶光滑曲面的制造提供了叶切面弦长的计算方法。

    2025年07期 No.367 18-21+30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1177K]
  • 回火温度对掘进机刀圈用6Cr5MoSiV1钢合金组织和性能的影响

    刘建东;刘金博;郭京波;陈锡铭;韩梦泽;

    为了系统研究不同回火温度对掘进机滚刀刀圈用6Cr5MoSiV1钢组织、力学性能和磨料磨损性能的影响,对6Cr5MoSiV1钢进行1080℃淬火+500~560℃不同温度回火热处理,通过洛氏硬度计、金相显微镜,以及磨料磨损试验机等设备对热处理后的刀圈材料进行硬度、冲击韧性,显微组织和耐磨性能分析。结果表明:回火温度通过调节析出相的数量和奥氏体相变来控制材料的硬度和韧性,随着回火温度的升高,试验钢的硬度呈下降趋势,冲击韧性、磨损失重增加,马氏体越来越细小,析出碳化物数量增多,通过SEM扫描电镜对韧性冲击试样进行断口形貌分析,冲击断口类型为准解理、解理和沿晶混合断口,冲击断裂方式为韧性断裂。刀圈材料经1080℃淬火和520℃回火后,硬度达到60.2 HRC,吸收冲击功达到195.1 J,磨损失重1052.9 mg,磨损表面以轻微犁削和划伤为主。此时该实验钢兼具良好的硬度、冲击韧性和耐磨性能。

    2025年07期 No.367 22-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1394K]
  • 基于精益生产的降本增效改善方案研究

    陈家锐;罗伟强;覃雄;郑休宁;

    通过选择四个基础及产品平台类似的产线,对其改善前后进行分析,剔除不良影响因素,在符合“控制变量法”的条件下,对四个产线改善后方案进行细化。分别用“定性”或“定量”方法进行对比分析,对“降本增效”有关参数、指标、影响因素分析,得出自动化、工艺变更、简易自动化、工艺改善、IE手法等5种改善方法在生产环节“降本增效”优缺点及其适用条件。结合某工业地区企业生产线改善投资情况调研,得出结论:自动化和工艺变更并不适合所有企业尤其是中小企业。此外,项目推进的成效还跟项目负责人业务素质有明显的相关性,尤其在混合式改善项目中,项目负责人的综合能力对项目成效有明显的相关性。过渡性工艺改善和简易自动化更适合中小企业或在高速发展的大企业。过渡性工艺改善和简易自动化在降本增效中具有重要意义,在需要规避高风险前提下,工艺改善和简易自动化已经成为最具性价比的降本增效手段。研究结果表明:对不同规模企业、不同层次企业、企业的不同阶段的降本增效方法是差异很大的,需要选择适的生产技改方式。

    2025年07期 No.367 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1147K]
  • 基于二次风均流技术的660 MW燃煤锅炉侧墙水冷壁高温腐蚀治理研究

    贺天宇;曹为民;邵启才;张明华;赵鹏;

    某电厂660 MW燃煤锅炉因二次风配风风量不均,导致靠近侧墙区域发生缺氧燃烧,致使侧墙水冷壁处于强还原性气氛中,出现严重的高温腐蚀,极大地影响了机组的安全运行。为解决这一问题,提出并开发了二次风均流技术,通过数值模拟方法,用二次风的导流、分流与聚风等均流技术,优化二次风箱的流场结构。并应用导流装置、分流装置和聚风装置,对风箱内部流场进行调整。改造后,成功大幅改善各层风箱内风量分布不均的问题,显著提高了侧墙燃烧器(燃尽风)进风量,从而有效缓解了侧墙水冷壁的高温腐蚀问题。该技术不仅提高了锅炉燃烧的均匀性,还增强了机组的安全性、稳定性和经济性。结果表明,二次风均流技术的应用对提高锅炉运行效率和延长设备使用寿命具有重要意义,能够为电厂锅炉的优化设计与运行提供新的解决方案,具有较高的工程应用价值。

    2025年07期 No.367 31-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1135K]
  • 锂电池辊压机AGC液压伺服系统仿真研究

    王贺;

    我国的锂电池产业链建设比较完善,整体实力表现强劲。在锂电池产业中,电池极片参数的稳定性无疑是其核心要素。为确保电池极片参数的稳定性,锂电池辊压机中的AGC液压系统必须具备快速响应和高稳定性的特点。锂电池辊压机AGC液压伺服系统的响应性能和稳定性会受到多个参数的共同影响。为了深入探究AGC系统关键参数对整体系统性能的具体影响,本研究构建锂电池辊压机AGC液压系统的数学模型,利用Matlab软件中的Simulink模块,对该数学模型进行仿真研究,主要集中探讨运动部件的黏性阻尼系数、油液的体积弹性模量,以及液压缸内泄漏系数这三个关键参数对AGC系统响应性和稳定性的具体影响。仿真研究结果发现,这三个参数的大小变化会对系统的响应性和稳定性产生不同程度的影响。运动部件的黏性阻尼系数、油液的体积弹性模量以及液压缸内的泄漏系数的微小变动,都可能导致系统性能的显著变化。减小运动部件的黏性阻尼系数、增大油液的体积弹性模量以及减少液压缸内的泄漏,可以降低这些参数对AGC系统的不利影响,从而确保电池极片参数的稳定性,有效地提升锂电池辊压机AGC系统的整体性能,进一步保障锂电池产品的质量和可靠性。

    2025年07期 No.367 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1241K]
  • 基于APDF-轨迹跟踪的UWB雷达生命信号检测方法

    王宇宁;

    针对超宽带(UWB)雷达回波信号中携带的复杂噪声干扰问题,提出基于幅值概率密度(APDF)-轨迹跟踪相结合的呼吸信号提取方法,以实现快速、准确地提取回波信号中的生命信息。该算法以回波信号特定幅值的概率密度分布情况为基准,确定噪声相消区间,剥离环境背景杂波得到参考脉冲;计算慢时间信号能量获取目标位置距离,采用轨迹跟踪得到胸腔运动轨迹并提取出生命体征信号。采用基于NVA6100模块的UWB雷达采集实验数据进行实验,验证算法的可行性。实验验证结果显示,该算法可以有效地进行距离门确定和呼吸信号的提取,能提升超宽带雷达生命体征检测的可靠性与可行性。与传统的UWB雷达信号处理办法相比,该算法可以自适应、准确地提取出有效的生命呼吸信号,抑制超宽带雷达回波信号中的环境噪声干扰。

    2025年07期 No.367 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1213K]
  • 基于BP神经网络的数控机床机械结构有限元设计研究

    杨文智;桑荣荣;常富龙;

    数控机床作为一种先进的制造设备,能够实现复杂曲线和曲面的精确加工,其显著特点包括高速运转、高效生产、高精度加工以及多功能应用等。这些特性使得数控机床在现代制造业中占据重要地位。针对数控机床的机械机构设计,要求更加精细和精准,以确保机床在运行过程中能够稳定、可靠地完成各项复杂任务。数控机床作为制造业中的重要设备,在提高生产效率和产品质量方面起着关键作用。然而,传统数控机床设计方法存在着一些局限性,如设计效率低、结构性能不稳定等。因此,需要寻找一种新的设计方法来解决这些问题。本研究探讨了基于BP神经网络的数控机床机械结构有限元设计。首先,详细分析数控机床机械结构组成,研究了数控机床设计流程与要求。其次,利用有限元软件ANSYS Workbench对机床结构进行建模和分析,确定了部件尺寸变化对其刚度的影响,并基于灵敏度确定了优化参数。然后,提出了基于深度学习的数控机床结构参数优化设计。最后,通过仿真实验数据验证深度学习模型的准确性和有效性。结果表明,基于深度学习的数控机床机械结构有限元设计能够有效改善机床的动态响应特性,降低结构的振动和变形,提高加工精度和效率。

    2025年07期 No.367 44-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1158K]
  • 基于语音识别的电梯楼层自动选择系统研究

    韦松伯;

    随着电梯在现代生活中的普及以及智能化技术的发展,基于语音识别的电梯楼层自动选择系统成为研究的热点。为提高电梯智能化的同时减少接触式交叉传染的风险,提出一种基于语音识别技术的电梯楼层自动选择系统。该系统通过高效率语音识别模块、高精度图像采集模块和全自动楼层选择机构的协同工作,实现了电梯楼层的智能化快速选择。该系统采用LD3320语音识别芯片和K210视觉识别模块作为核心部件,结合直流减速电机驱动楼层选择机械机构,能够在嘈杂环境中准确识别乘客的楼层选择与电梯轿厢门开关语音指令,并通过视觉识别手段精确选择目标楼层按钮。实验结果表明,该系统综合语音识别准确率达到了95.8%,电梯按钮图像识别准确率达到100%,能够极大地方便乘梯人员的楼层选择操作,减少电梯拥挤、电梯轿厢内病毒交叉传染的风险。提出的电梯楼层自动选择系统为外附部署型,可适用于当前已投入运行的传统电梯进行智能化升级,具备较高的实用性和推广潜力。

    2025年07期 No.367 48-50+54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1221K]
  • 基于有限元的注塑模具结构设计及工艺参数优化研究

    李春玲;

    针对现有注塑模具结构设计与成型工艺容易造成注塑零件质量不达标问题,开展基于有限元方法的研究。通过深入分析注塑模具成型材料的特性与浇注结构的需求,选择适宜的材料并建立合理的浇注系统,确保注塑过程的顺利进行。进一步地,基于有限元技术构建注塑模具的三维模型,精确模拟注塑过程中的应力、温度及流动状态,为模具结构的优化设计提供科学依据。在此基础上,对注塑模具成型工艺参数进行优化以提高零件的质量和生产效率。通过优化前后的对比证明,优化后的模具结构设计和工艺参数能够显著降低零件的翘曲变形量,提升零件的一次合格率,同时缩短生产周期,降低生产成本,为注塑模具行业的技术进步和产业升级提供有力支持。

    2025年07期 No.367 51-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1185K]
  • 基于机器视觉的电梯机房辅助检验系统研究

    张湘泽;

    传统的电梯机房检测通常依赖人工进行,容易受到人为因素的影响,不仅耗费大量时间和人力资源,还可能出现漏检、误检等问题。为解决传统电梯机房检测效率低下、耗时较多、检测准确率较低等问题,设计一种基于机器视觉的电梯机房辅助检验系统。研究的主要目的是利用先进的机器视觉技术,开发一个能够自动化检测电梯机房异常状况的系统,以提升检测的准确性和效率。系统基于高精度识别检测算法YOLOv5,识别电梯机房中相关设备的异常,检测准确率和精确率分别达96%以及99.5%以上,同时,系统通过集成物联网技术,实现远程的监控和维护,允许检验人员通过远程访问实时查看电梯机房的状态,并及时进行维护。通过自动化与智能化检测,系统不仅为检验人员提供了强有力的辅助工具,还大幅提升了服务的整体质量和用户体验。此研究对推进电梯机房的智能管理和维护具有重要意义,为相关领域的进一步研究提供了实践基础。

    2025年07期 No.367 55-57+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1220K]
  • 轮式工程机械电子防滑差速系统关键技术分析

    王治武;

    通常情况下,轮式工程机械工作所处环境较为复杂、恶劣,与常规履带式工程机械相比,其自身防滑功能有限。在受到速度方面的影响下,极容易产生车辆打滑现象,在实际驱动期间无法实现自动控制目标,严重降低工作效率。同时,由于轮式工程机械不能主动适应外界条件,一旦外部环境产生变化,则会降低车辆操作稳定性。在现代化背景下,各种类型工程机械逐渐趋向自动化发展,轮式工程机械应加快转型速度,推广应用电子防滑差速系统。对此,本研究针对轮式工程机械电子防滑差速系统关键技术展开分析,明确实际工作原理,从动力学分析入手,综合分析车辆运行条件,合理运用差速控制系统保持车辆制动稳定性。结合模糊控制理论,建立仿真模型,明确车辆在路面实际制动工况,有效调整车辆横摆并控制车轮滑移率,增强轮式工程机械的实用性与整体安全性。工程机械作为重要设备,广泛应用于各个领域,运用防滑差速系统可直接增强行驶稳定性,提高国际竞争力。

    2025年07期 No.367 58-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1184K]
  • 基于机器视觉的电梯维保质量监测系统研究

    申识;

    为降低由于电梯维保工作不到位带来的电梯安全隐患,设计一款基于机器视觉的电梯维保质量监测系统。该系统通过传感器模块检测维保人员维保场所的首次进入,进而触发维保质量监测。构建维保人员、维保工具数据集,并基于YOLOv8完成模型训练,实现维保过程中的维保人员、维保工具的定位识别。进一步将维保人员边框与维保区域边框进行IOU(Intersection over Union)计算,实现区域匹配,完成维保人员在不同维保区域的维保时间计算、维保质量评价。基于Qt图形用户界面应用程序框架,构建系统的上位机可视化界面,有效避免“纸上维保”的现象,为电梯维保的质量监测技术提供依据。

    2025年07期 No.367 62-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1137K]

中国制造2025进行时之工匠风采

  • 用十八年职教生涯,诠释“工匠精神”真谛——记江淮工匠陈冲锋

    <正>在芜湖机械工程学校的实训车间里,总有一个身影从清晨忙碌到深夜。他就是该校机械工程部主任、教育部产业导师资源库技能大师陈冲锋。这位85后中共党员教师,用十八年职教生涯诠释了“工匠精神”的真谛,在职业教育领域书写了动人篇章。职教领域的技能领路人陈冲锋毕业于安徽工程大学,现任芜湖机械工程学校机械工程部主任,高级讲师。他深耕职业教育十八年,始终以“爱心、耐心、恒心、匠心”为座右铭,不仅教会学生一技之长,更用真情点亮他们的人生航向。

    2025年07期 No.367 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 179K]

管理与人才培养

  • 电机与控制类课程仿真教学改革研究

    王尧 ;李尚平 ;文春明 ;

    传统电机与控制类课程存在的理论知识晦涩难懂、实践环节薄弱、多课程间知识衔接不畅等教学问题,提出基于永磁同步直线电机先进控制仿真案例的教学改革方案。本研究以永磁同步直线电机控制系统为研究对象,构建完整的教学与仿真验证方案。研究内容包括:建立永磁同步直线电机数学模型,设计有限时间控制器与负载观测器,开展基于李雅普诺夫的稳定性分析,通过MATLAB/Simulink搭建闭环控制仿真。结果表明,相比于比例积分控制,所提先进控制算法在动态响应和抗干扰能力方面具有明显优势。通过该典型案例,有机整合了“自动控制原理”“现代控制理论”“电机学”“电力电子技术”“电机与拖动”等多门专业课的核心知识点;构建了从理论推导到仿真验证的完整教学方案,有助于学生建立系统化的知识体系;最后,采用先进控制算法作为教学案例,既掌握了学科前沿,又强化了理论与实践的结合。本研究为培养自动化专业学生工程实践能力提供了新的思路和方法,具有重要的教学研究价值。

    2025年07期 No.367 65-68+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1267K]
  • 科研与教学相融合的教学模式改革探索

    王友利;郝建军;刘佩杰;马国红;

    为了培养和提高学生的学习能力、创新能力和工程能力,以某机械设计创新大赛为例,将课程内容改革和实践教学相结合,探索实施教学和科研相融合的教学改革,将教师的科研成果转化为教学资源,将科学研究的理论、方法等融入课堂和实践教学中,以达到科研与教学相融合的效果,实现高质量地培养学生。新工科背景下,以培养学生的创新设计能力和工程能力为目的进行教学模式改革,以机械创新设计大赛为依托,以机构自由度计算等教学改革为例,将科学研究成果转化为课程教学资源,将科学研究的思想、方法与教学改革研究融合在一起进行课程内容和实践教学设计,以科研项目为载体,通过创新设计大赛和课程内容改革相结合的教学改革的实施,验证了科研与教学相融合的教学模式对培养学生的创新设计能力和工程能力具有良好的效果,对科研育人的目标起到推动作用。

    2025年07期 No.367 69-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1076K]
  • 智能装备虚拟仿真实训基地建设研究——以潍坊职业学院虚拟仿真焊接实训室建设研究

    李海庆;孟文静;

    针对职业教育教学面临教学资源与教学需求契合不够、传统教学模式与信息技术融合不足、VR教学平台总体使用效果不佳等问题,以虚拟仿真焊接系统建设为例,将虚拟现实、AI、大数据、物联网等新一代信息技术与教育教学深度融合,以实带虚、以虚助实、虚实结合,搭建虚拟仿真实训系统,构建“VR+”特色的“全时空”教学模式,解决了“三教”改革面临的突出问题。文章分析了潍坊职业学院智能装备虚拟仿真实训基地的建设路径,并以虚拟仿真焊接实训室建设为例,将虚拟现实、AI、大数据、物联网等新一代信息技术与教育教学深度融合,以实带虚、以虚助实、虚实结合,搭建虚拟仿真实训系统,构建“VR+”特色“全时空”教学模式,实现了教学资源和教学方法的创新,有效解决了“三教”改革面临的突出问题。

    2025年07期 No.367 72-74+103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1103K]
  • 新媒体技术在高职电力类专业课程教学中的应用——以电力系统继电保护课程为例

    罗昕;覃贵芳;凌春香;丁欣;

    针对传统教学模式在电力系统继电保护课程中存在的实践机会少、前沿技术接触不足等,利用新媒体技术对课程进行教学改革。结合新媒体技术,开发立体化教学资源,变革混合式教学模式,并构建零风险云实验室。通过课前、课中、课后三个阶段的实施策略,实现了对学生自主学习能力、岗位实践能力和创新思维的培养。研究结果表明,新媒体技术的应用显著提升了学生的学习兴趣和实践能力。课前利用新媒体资源构建工作场景,有效激发了学生的学习内驱力;课中通过数字资源和虚拟仿真技术,实现了知识传递向能力转化的跃升;课后则通过新媒体平台实施综合评价,巩固和深化了学习成果。研究发现,新媒体技术与对分课堂教学模式的深度融合,能够有效解决传统教学模式在电力系统继电保护课程中存在的问题,显著提升教学质量,为培养具备扎实理论基础、精湛实践能力、创新思维和国际视野的继电保护检修人才提供了有力支撑。

    2025年07期 No.367 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1199K]
  • 基于地方产业需求的新能源技术微专业建设探究——以百色学院为例

    卿培林;刘芳;李德贵;王静;陈林;伊家飞;黄科瑞;

    在全球能源结构绿色转型的背景下,百色市作为广西重要能源基地,将光伏、氢能、储能等新能源产业列为发展核心,却面临高素质应用型人才短缺的“结构性矛盾”。传统宽口径专业培养模式难以匹配产业快速迭代需求,亟需探索新型人才培养路径。针对上述问题,以百色学院新能源技术微专业建设为例,探索地方高校快速响应地方产业人才需求的新路径。根据地方产业现状,确定了新能源技术微专业目标定位为培养光储、氢储领域专业技术人才,构建了符合百色新能源产业的“基础技能-核心能力-综合实践”三级模块化课程体系:基础模块夯实材料、化学、电子等多学科交叉基础,核心模块分领域深化光储、氢储技术能力培养,实践模块依托校企“双导师制”及共建实验室资源,融入真实案例。同时,通过推行校企“双导师”制教学、共建科研平台深入开展产学研合作等举措,真正实现产教融合、校企协同,快速培养出掌握新能源技术的专业技术人才,有效缓解地方新能源产业的人才之渴,也为地方应用型高校创新人才培养模式、提升服务社会能力提供了借鉴。

    2025年07期 No.367 80-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1088K]
  • 基于EPIP模式的“数控编程实训”课程教学改革与研究

    李镇;张五金;

    “数控编程实训”课程锚定高素质应用型人才培养的目标,以零件加工程序编制、软件虚拟仿真加工、机床实践操作、零件品质检测为主要内容,通过实践训练,培育学生劳动意识和创新精神,提升综合素质。引入工程实践创新项目(EPIP)教学模式,旨在将企业典型零件加工和劳动教育元素植入课程,进一步优化教学案例和课程实施方案,赋能高校实践课程。通过将工程、实践、创新、项目有机融合,理论与实践融为一体,打造“技能+素养+创新+思政”四位一体的育人模式。组建“两校一企”教学团队,结合生产实际优化教学内容,缩减应用性不高的知识点,拓展关联度高的知识点的学习宽度和深度。课程采用半实物化虚拟仿真设备进行仿真加工,有效解决了实训教学“高投入、高难度、高风险、难实施、难观摩、难再现”等难点和痛点问题。重构理论教学内容,将知识点碎片化、课程内容体系化;实践教学项目化、真实化,学生解决问题的应用能力和创新能力显著提升。EPIP教学模式的引入,对“数控编程实训”课程改革发挥了至关重要的作用。

    2025年07期 No.367 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1100K]
  • “电路分析”课程教学改革探索与实践

    蒙宁佳;薛众;唐维平;张圆圆;吴帅胜;

    针对“电路分析”课程教学中存在的问题,如理论与实际脱节、教学方法传统、实践教学不足等,在新工科背景下进行了教学改革探索与实践。通过教学方法创新,采用类比教学和启发式教学提高学生学习积极性,使学生能够快速建立起对新知识的认知,加深记忆,培养了学生的分析问题和解决问题的能力;优化教材内容,选取通俗易懂、适应教学计划且注重基本概念讲解的教材内容,使其更适合应用型本科高校学生;进行实践教学改革,采用多元化实践教学形式,包括动手实验、虚拟实验和远程实验等,为学生提供了丰富的实践机会并培养学生创新能力;融入课程思政,通过国内外对比激发学生的爱国情怀,以专业知识与品德共振引导学生重视个人品德发展。电路分析课程教学改革是一项系统而复杂的工程,通过教学方法创新、教材内容优化、实践教学改革等多方面的努力,在提升教学质量、提高学生学习效果、培养学生创新能力和综合素质等方面取得了显著成效。未来还需持续探索创新教学方法、优化教材与实践教学、提升师资队伍综合实力。

    2025年07期 No.367 88-90+117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1165K]
  • 基于PERMA理论的工科类高职生就业心理适应能力提升路径研究

    班兰美;

    随着高校毕业生数量剧增,就业市场竞争日益激烈,毕业生承受巨大的就业心理压力,尤其是工科类高职生面临严峻的挑战。通过分析工科类高职毕业生就业心理适应不良的常见表征,发现主要存在:自我否定,职业自我效能感不高;环境陌生,工作条件达不到预期;期望值过高,现实心理落差较大等问题,造成工科类高职生出现较多的就业焦虑,降低幸福感。根据PERMA理论“幸福五元素”,提出了提升工科类高职生就业心理适应能力的实践路径,包括:打破“学历自卑”认知,培养积极情绪(P);强化技能掌控感,激发心流效应(E);构建支持性生态网络,优化人际关系(R);重塑职业价值认同,明确职业意义(M);铺设可视化成长路径,激发成就动机(A)。结果显示,通过以上方法调适后,学生就业焦虑水平显著下降。该实践为工科类高职院校教师、心理教育工作者、辅导员等开展教育教学改革、毕业生就业心理指导工作提供理论支持和实践参考,帮助毕业生更好地适应职场。

    2025年07期 No.367 91-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1089K]
  • 能力本位视角下智能网联现场工程师人才培养路径探索——以重庆工商职业学院为例

    刘文晶;曹焕;

    加强技能人才培养是实施人才强国战略的核心驱动力,是推动经济转型升级和实现高质量发展的关键。现场工程师作为中国特色现代学徒制的新典范,致力于通过深化产教融合、强化实践导向、全面提升人才的综合素养,为我国数字化与智能化转型输送亟需的技能型人才,助力产业升级与经济发展。针对智能网联现场工程师培养当下存在的人才培养供需不匹配、课程结构忽视关键职业能力系统性培养、实践育人导向的复合型评价体系建设滞后等问题,构建“‘1+1+1’分段育人、分级进阶”现场工程师培养模式。以智能网联场景下的嵌入式软件开发、技术支持岗位职业能力为核心培养目标,校企共同确定人才培养目标、联合研制人才培养方案、共同构建核心课程体系,联合开发课程教学资源,将企业岗位能力评价与COMET职业技能等级评价进行衔接,创新考核评价方式。期望有效破解当前高等职业学校技能型人才培养困境,提高技能型人才培养质量,响应国家重大战略方针,服务智能网联产业发展。

    2025年07期 No.367 95-98+107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1157K]
  • 基于个性化培养的物联网实训课程教学改革研究

    徐栋梁;

    随着物联网技术的快速发展,物联网应用技术专业学生的职业发展显得愈发关键。然而,当前物联网实训教学却面临诸多困境。传统项目式教学下学习成效反馈环路冗长,个体差异难以及时反馈,不利于学生掌握基础和教师调整教学;个性化培养机制不完善,职业导向性匮乏,无法契合学生多样需求与行业脱节;考核标准与岗位标准不匹配,个性角色定位不准,影响学生职业规划及人才培养质量等问题。为此,提出有针对性的策略:一是以成果为导向重构学习任务,细化为小成果并规划对应学习路径,基于此建立反馈机制,激发学生学习热情与潜能;二是以轮岗制开展个性培养,依学生情况安排多岗位实践,在过程中捕捉反馈,助其明晰职业兴趣、规划未来;三是携手行业企业,以适配性为基准评价岗位能力,借助信息化技术采集分析数据,精准定位学生角色。策略在“物联网工程设计与实施”等物联网专业实训课程中开展了实践,实践结果表明,学生在任务完成率、就业满意度、就业竞争力、职业认同感等方面显著提升,为学生职业发展提供了有力的保障,也为同类专业的实训教学改革提供了可资借鉴的实践范例与经验启示。

    2025年07期 No.367 99-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1307K]
  • 高职机电类专业安全教育的“六航”模式探索

    刘紫微;全鸿伟;

    教育强国建设是中华民族伟大复兴的基础工程,校园安全作为教育工作的基石,是学生健康成长的重要保障。机电类专业涉及机械、电气、自动化等多个领域,学生在实训和实际操作中常常接触到高速运转的机械设备、高压电气设备以及复杂的自动化系统。因此,机电类专业必须重点培养学生在机械故障、电气火灾等突发情况下的应急处置能力,同时熟练掌握各类机电设备的安全操作规范和工具的正确使用方法。文章深入分析高职机电类专业生命安全教育工作存在的问题,针对问题提出“六航”协同育人模式。以入学教育起航、安全教育领航、实训操作导航、心理育人助航、技能培训续航、毕业教育远航为六大维度,着力构建家校政企协同育人的安全教育体系。通过课程思政与专业教育的有效融合、深度融合、协同发展,强化实践教学中的安全素养培育,提升学生的安全意识和自我保护能力,有力推动高职院校生命安全教育工作发展,为培养德技并修的高素质技术技能人才提供坚实保障。

    2025年07期 No.367 104-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1117K]
  • 以“五金”建设为着力点推动学校内涵建设的研究

    谢楚雄;刘永利;

    以“金专业、金课程、金教师、金教材、金基地”建设为核心框架,系统探索职业院校内涵式发展的实践路径。金专业立足国家战略与地方需求,通过精准定位、动态调整机制及产教融合,打造品牌标杆;金课程聚焦高阶性、创新性与挑战度,以项目式学习、案例教学等多元方法推动知识、能力与素质的深度融合;金教师通过师德引领、技术创新及现代教育技术应用,构建高水平教学团队;金教材以科学内容、数字资源和课程思政为特色,实现知识传播与价值引领的统一;金基地依托校企协同平台,以真实生产场景赋能实践育人。提出一系列系统且具有实操性的建设策略,构建“五金”联动机制,以金专业精准对接产业需求,驱动金课程深化教学方法和教学内容改革,并与思政融合;培育金教师队伍系统强化师德师风与技术攻关双核能力;创新“校企双元+数字赋能”的金教材开发模式;依托校内外金基地打造“产学研训创”一体化平台,为职业院校内涵式发展提供系统化解决方案,形成教育链、人才链与产业链深度融合的创新生态,以全面提升学校的教育教学质量、师资队伍水平、人才培养成效以及社会服务能力,助力学校达成内涵式高质量发展的目标。

    2025年07期 No.367 108-110+117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K]
  • 提高地方技工学校应用型人才培养质量的途径

    丁海潮;

    以缙云高级技工学校为例,分析当前地方技工学校在专业建设过程中所面临的问题,认为当前我国大多数地方技工学校的专业建设都人才培养目标过于单一,基本上都是以培养学生专业理论知识、技术技能等为核心,无法满足社会对应用型人才的需求;学校师资力量薄弱,教师数量不足,质量参差不齐;学校建设资源匮乏,缺乏资金、人力、物力等方面的支持,影响应用型人才的培养质量。提出地方技工学校,以就业为导向,立足于地方经济发展,根据地方实际情况和需求,因地制宜地制定科学合理的人才培养目标;积极打造新旧知识交叉融合的课程体系,以适应新时代技术发展的需求;着力建设一支既具备理论知识又拥有实践经验的“双师型”师资队伍,提升教学质量;多方筹措和整合资源,丰富专业建设的各类资源,确保人才培养的全面性和实效性,满足当前社会对应用型人才的需求。

    2025年07期 No.367 111-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 1078K]
  • 锯床技术人才本地化培养与区域经济发展的互动机制

    朱洲锋;

    随着制造业领域技术的不断升级以及智能化转型的深入推进,金属带锯床行业对于技术人才的需求呈现出显著的增长趋势,尤其是在人才本地化培养方面的需求日益凸显。该文以缙云县锯床产业为例,在分析锯床技术人才本地化培养需求的基础上,探讨锯床技术人才本地化培养的模式,以及人才培养与区域经济发展的互动机制。锯床技术人才不仅需要具备传统的机械加工和设备维护技能,还必须掌握数控技术,熟练编程,熟悉自动化设备的操作和管理,能够优化工艺流程和开发新产品。锯床技术人才本地化培养的关键要素是职业教育、产教融合以及政府的支持。职业教育本地化培养策略是构建“课程体系产业化重构+实训基地企业化建设+师资队伍专业化提升”的“1+1+1”培养模式,形成“政府引导+企业参与+院校协同”的三元协同育人机制。实践表明,通过实施“1+1+1”培养模式和建立产教融合联盟,2020-2023年共培养锯床相关专业毕业生1200余人中85%的毕业生选择在本地就业,就业率达到100%,有效缓解了产业发展的人才瓶颈。通过提高教育质量、加强学校与企业之间的合作以及创新教学方法和模式,可以有效地满足企业对于高端技术人才的需求。这不仅有助于推动区域经济的持续健康发展,而且为锯床技术人才的培养提供了坚实的理论基础和实践指导,进而促进地方产业高质量发展。

    2025年07期 No.367 114-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K]
  • “双赋能、三贯穿、四共同”培养模式在中职数控专业的应用

    郏豪杰;

    在“中国制造2025”战略的推动下,社会对中国职业教育的期望日益增长。职业教育肩负着培养大量中高级技能型人才的重任,其中中等职业教育是关键环节。为了满足社会对中职教育质量要求的不断提升的要求,加强学校与企业之间的合作成为推动职业教育高质量发展的基础性工程。通过和上海航天高技能人才培养基地开展长久深入的合作,共同探索校企合作办学新范式,构建“双赋能、三贯穿、四共同”的人才培养模式,校企联合组建专业指导委员会,在广泛开展行业、企业调研的基础上,以职业能力为本位,以岗位技能需求为依据,共建数控专业教学标准,共研专业课程建设和岗位标准,并在实践中提升教师和学生的职业技能。并以企业实践和双方技术交流为渠道,教师与企业员工的双向赋能、航天专家全程参与教学设计、共建专业课程、共育专业技能人才,提升双师培育质量,促进专业教学质量,使人才培养紧跟行业、企业、岗位要求,实现精准培育,最终形成企业、学校、学生三赢的局面。

    2025年07期 No.367 118-120+128页 [查看摘要][在线阅读][下载 1119K]
  • 新工科背景下活页式教材建设研究

    潘初娟;黄岳阳;谢佳宾;

    随着新工科建设的深入发展,“机械设计基础”课程作为工科类专业的重要基础,其教材建设面临着新的机遇与挑战。为了改变传统教材存在内容陈旧、理论过度、应用不足、难于开展任务式教学等问题,探讨了新工科背景下“机械设计基础”活页式教材的现状,通过分析当前机械设计基础课程教学存在的问题,提出活页式教材建设的必要性、设计原则及实施策略,明确机械设计基础活页式教材的建设目标,即培养学生的实践能力、创新思维和团队协作能力。在此基础上,对教材的内容结构进行优化,采用模块化设计,将机械设计基础内容划分为多个独立但相互关联的模块,同时融入丰富的实践案例和实验项目,确保理论与实践的紧密结合。此外,研究还引入了机械设计领域的新技术、新工艺和新材料,以体现教材的前沿性和实用性,开发了基于任务式教学的活页式教材。活页式教材的建设为提高教学质量、培养学生的创新能力和实践能力提供有力支持。

    2025年07期 No.367 121-123+133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1150K]

应用与优化

  • 机器视觉在智能变电站中的应用

    李兼伐;赵新业;陈炳森;何玲艳;季锐;梁洸强;

    变电站作为电力传输与分配的关键设施,其安全稳定运行是影响电力系统安全性和运维效率的重要因素。电力行业数字化转型建设背景下,智能变电站成为我国建设“坚强智能电网”的重要支撑。但是在当前智能变电站运维管理过程中,普遍存在变电站维护不及时、系统监控不到位、数据传输与处理不稳定等种种问题。而人工智能在工业自动化领域的广泛应用催生了核心技术——机器视觉,将其应用到智能变电站建设工程,可以助力智能变电站建设更加贴近人类智慧和感知的智能系统。本研究聚焦机器视觉这一先进技术,基于图像采集、示教、相似度匹配来完成电站区域内故障研判的变电站智能巡视和作业人员工作行为规范管理,通过在智能变电站中的各个方位布局或针对关键设备特定安装机器视觉,结合“RPA+AI”融合技术的电网设备隐患缺陷智能化识别、机器视觉技术在电力安全监控中的应用灯光不同角度探讨了机器视觉在智能变电站中的具体应用,旨在探讨如何通过机器视觉技术提升智能变电站的运维管理水平和安全性。

    2025年07期 No.367 124-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 1310K]
  • 铁路专用配件的激光清洗除锈机研制

    牙爽东;蒋常升;翟朝凯;邵绪勇;卢崇艺;

    针对铁路专用配件传统清洗除锈方式操作复杂,除尘困难,无法适应外形复杂铁路专用配件的清洗除锈的问题,研制一款铁路专用配件的激光清洗除锈机。该设备采用干式激光清洗除锈方式,应用根据工况实时调整激光功率、激光频率和扫描速度参数方法,使激光清洗除锈既能达到铁路专用配件的清洗除锈质量,又保证不伤及配件本体;通过调整激光脉冲宽度、激光频率,设置合适的激光脉冲宽度,避免配件清洗除锈过程中的热效应。设备采用传送装置和机器人的协调配合作为配件上下料、翻转和定位机构,实现配件的柔性传送、定位和翻转,可定位清洗除锈复杂配件的各个部位,使设备适应不同复杂配件的清洗除锈作业。激光清洗除锈产生的气化附着物更容易处理,利用专用的烟尘处理装置收集处理,实现清洗除锈设备的环保排放。

    2025年07期 No.367 129-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1278K]
  • 吉利帝豪EV450纯电动汽车故障诊断与排除案例分析

    马亚勤;

    针对纯电动汽车典型故障,以吉利帝豪EV450(2019款)为例,按“故障现象-分析-排除”逻辑,解析低压与高压系统核心故障的诊断方法,提供实操指引。电动汽车故障分为两类:低压系统故障和高压系统故意。低压系统故障以整车控制器(VCU)为核心,影响车辆上电。VCU通过主继电器控制高压电路,当供电线路或主继电器控制线路断路时,表现为故障灯常亮、无法上电。诊断需借助故障码(如P1C0852主继电器故障),测量端子电压(11~14 V为正常)与线路阻值(<1Ω)定位断点。高压系统故障集中于充电系统,涉及车载充电机(OBC)、充电控制信号(CP)及温度传感器。OBC电源线路断路会导致充电机失效,车辆无法充电与上电,通过电压测量(正常12 V)识别;CP信号线路故障时,充电枪连接但无法充电,需检测PWM波形(正常9~12 V方型波);OBC温度传感器线路断路会触发保护机制,通过信号电压(正常1.25 V)判断回路问题。诊断流程遵循“故障码导向—电路分段检测”。先通过诊断仪获取信息(如U111587通讯故障),再依电路图测试电压、电阻及波形,定位断路或接触不良。针对线路老化、插头氧化等问题进行修复,修复后通过上电及充电测试验证。研究表明,超七成故障源于线路连接问题,诊断时应优先排查线束与接插件。构建的标准化模型适用于同类车型,有效提升新能源汽车维修效率与准确性。

    2025年07期 No.367 134-139+155页 [查看摘要][在线阅读][下载 1214K]
  • 基于近红外控制与膜厚检测的包衣机优化系统

    成恒强;孙文革;李明哲;

    在制药领域,包衣片的生产质量与效率至关重要。本研究聚焦于包衣机膜厚控制难题,提出一套融合近红外光谱技术与先进控制算法的创新方案。通过应用近红外光谱仪,对包衣过程中的片剂进行全方位光谱数据采集。针对采集到的数据,运用归一化、基线校正等预处理手段,去除噪声与基线漂移等干扰因素,为后续建模提供高质量数据支持。采用偏最小二乘法(PLS)构建膜厚预测模型,经过反复优化与验证,模型的R2极其接近1,展现出卓越的膜厚预测精度。在包衣机的实际控制环节,依据检测所得的片剂膜厚数据,在控制系统中嵌入改进的PID控制器。该控制器结合滑动平均滤波法,对红外检测数据进行深度处理,从而精准调控包衣机蠕动泵的速度。通过精确调节蠕动泵的喷液量,确保包衣膜厚在整个包衣过程中稳定、准确地达到预期设定值。此外,本研究还设置了终点片剂膜厚控制阈值,并绘制实时膜厚增长曲线,根据曲线反馈动态调整控制参数。这一举措使得各批次片剂膜厚始终保持在规定的理想范围之内,极大提高了批次间的一致性。本系统为实现包衣机的连续化生产筑牢了理论根基与技术支撑,有力推动制药行业包衣片生产工艺迈向新高度。

    2025年07期 No.367 140-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1515K]
  • 台风模式下海洋石油主机燃油优化改造研究

    时俊;雷梦飞;张立权;张军;崔江;刘磊;

    为达到海洋油气田提质增效的目的,实现台风模式下海油平台的正常生产运转,以确保主机可以使用自产原油作为燃油,对主机燃油进行改造,探讨原油混合柴油和向原油添加降凝剂两种改造模式对原油性能和主机运行的影响。结果表明,向原油中加入40%的柴油才能达到较好的流动性,此时柴油占比较高,降低成本效果不明显;而向原油中加入降凝剂后,其物化指标未发生明显变化,不会影响主机的正常运行。将添加降凝剂的原油作为燃料油对主机运行的测试结果表明,向原油中加入降凝剂前后,主机运行参数和状态未发生明显变化,说明原油中添加降凝剂不会对主机产生影响。进一步开展的主机停机测试以及主机重启测试,模拟台风模式下的生产结果表明,主机停机后燃油温度降低,黏度为50 cSt,仍然较低;主机重新启动后,运行正常,与停机前运行参数相比未发生明显变化。因此,添加降凝剂的原油可以作为台风模式下的主机燃油,能够确保台风模式下海油平台正常运行。

    2025年07期 No.367 145-147+163页 [查看摘要][在线阅读][下载 1443K]
  • MEIS全生命周期管理系统在医疗设备维修信息化中的应用

    李旻;李祥庆;林昊;

    随着医疗设备在现代医院资产体系中的作用越来越重要,其管理效能直接影响临床服务质量和运营效率。针对传统系统存在的信息壁垒、流程分散、反馈延迟等问题,本研究以医疗设备智能管理平台(MEIS)为技术基础,设计了一个贯穿设备全生命周期的数字化管理方案。该方案通过整合多维度数据流,打通设备从采购到报废各环节的信息通道,实现动态监测与智能预警功能,有效提升设备管理的实时性和协同性。该系统采用混合存储架构,融合物联网感知、大数据分析、人工智能算法,实现从设备采购、使用、维护到报废的全流程闭环管理。基于大数据分析框架,系统能自动识别设备故障特征,建立预警机,运用机器学习模型分析急救设备的历史数据,预测核心部件老化规律,制定预防性维护计划,全面提高设备管理的智能化水平。通过利用实时监测设备运行状态、智能预警故障风险、辅助维修决策等功能,大幅度提高设备运维效率。实践表明,该系统在提升医院精细化管理能力、优化资源配置、增强风险防控方面具有良好的应用效果,为推动医院设备管理向智能化转型提供坚实支撑。

    2025年07期 No.367 148-151+159页 [查看摘要][在线阅读][下载 1242K]
  • 基于西门子PCS7的溶糖自动化生产控制系统设计与实现

    陈宝江;刘亚招;韦联琦;

    广西是中国的重要产糖地,以甘蔗糖为主,广西的糖厂大部分仍然采用一步法制糖且生产自动化程度比较低。国外高质量精制糖生产大多数采用二步法,且自动化程度非常高。目前广西部分糖企探索对制糖工艺进行改造,采用二步法制糖同时提高制糖产线的自动化程度,降本增效,因此,溶糖自动化是二步法制糖中一项重要且先进的自动化技术应用。以广西某糖厂二步法改造项目中原糖回溶车间溶糖自动化控制系统为对象,研究基于西门子PCS7的溶糖自动化生产控制系统设计与实现。PCS7(Process Control System 7)是西门子公司开发的一套典型的现代分布式控制系统(DCS),集成了先进的硬件和软件技术,专门用于工业自动化和过程控制。将西门子PCS7应用到制糖控制中,有利于提高制糖控制系统的自动化、智能化、集成化程度,提高生产效率。该项目已经顺利投产,产能达到设计要求,各个工艺工段重要过程指标均达到或优于生产要求,自动化程度高,系统运行稳定可靠。实际项目应用表明,西门子PCS7在溶糖自动化应用安全可靠,利用PCS7可以有效提高原糖回溶车间自动化控制系统的自动化、智能化、集成化。

    2025年07期 No.367 152-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 1141K]
  • 柳钢1500 m3高炉降低焦比操作实践

    黄华钢;

    总结柳钢1500 m~3高炉在集团公司提出“提质增效,极致降本”情况下对高炉所存在焦比高的技术问题,和对存在的技术问题所采取的一系列应对措施进行分析。经研究发现,通过加强入炉原燃料管理,从原燃料筛分和烧结质量方面进行优化改进,有效减少了粉末入炉,提高了高炉炉内透气性。对高炉上部操作制度进行优化,使高炉内两道气流分布更加合理。增加富氧和喷煤活跃炉缸,有效改善了高炉炉缸内部状况,提高炉缸活跃性,大幅提升高炉抗波动能力。缩小风口面积增加鼓风动能,使高炉中心气流更加稳定,促进了高炉的稳定顺行。改善操作炉型、提高操作料线,解决了边缘气流分布不均匀问题,使边缘和中心气流分布得到优化。强化炉前铁口管理,使高炉渣铁能及时排出炉外,为高炉稳定运行提供了保障。通过采取以上各项措施高炉生产焦比高的问题得扭转,高炉生产各项经济技术指标逐步好转,至12月份高炉利用系数提升至3.039,焦比下降至341.1 kg/t达到了历史最优。生产经济技术指标的好转,为后续高炉研究持续降本提供了有利依据。

    2025年07期 No.367 156-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 1114K]
  • 钣金加工中自动化和数字化技术的应用概述

    刘艳苹;

    随着钣金行业的发展日益迅速,钣金件的需求也日益增长。钣金加行业引入自动化和数字化制造技术减少了钣金加工过程的人员数量和缩短了产品周期,同时提高了产品生产效率和产品质量,其自动化和数字化程度的不断提升将促进钣金加工行业的快速发展,提升了行业生产力。该文简要阐述自动化制造技术和数字化制造技术以及钣金加工生产流程,概述钣金加工中自动化和数字化技术的应用,分析自动化技术重塑钣金加工的核心竞争力以及数字化工具赋能行业升级,总结提出钣金加工自动化和数字化进程中企业遇到的问题和对策,推动钣金加工行业向更加高效、可持续和智能化的方向发展。

    2025年07期 No.367 160-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 1141K]
  • RAPID焊接工艺技术在箱型梁翼缘板焊接的应用

    张川;

    房屋的构造形式也日趋多元化,采用新型的钢筋混凝土框架结构形式日益受到人们的青睐。在对钢结构进行焊接的时候,要特别注意相关的焊接工艺,并且要对其进行全方位的质量管理,保证不同的钢结构可以进行更为科学、合理的焊接,确保产品的安全性、稳定性和耐用性。鉴于其独特的优点与实用价值,目前已被大量采用于箱型梁翼板的焊接,并表现出更为突出的技术优点与价值。对PAPID焊接工艺技术在箱型梁翼缘板焊接的应用开展研究,结果表明,RAPID焊接技术在箱型梁翼缘板焊接中的焊接速度较传统焊接技术有大幅提升,从而显著提高了焊接效率。通过检测焊缝的熔透深度、强度以及外观质量等指标,发现RAPID焊接技术能够提供更稳定、更高质量的焊缝,满足箱型梁翼缘板的焊接要求。可见,RAPID焊接工艺技术在箱型梁翼缘板焊接中的研究取得了显著成果。该技术不仅能够显著提高焊接效率和焊接质量,降低生产成本,还具有较高的推广应用价值。

    2025年07期 No.367 164-166+170页 [查看摘要][在线阅读][下载 1161K]
  • 某化工装置液环式真空泵机械密封泄漏分析

    别中正;陈元甫;

    针对某化工装置液环式真空泵机械密封运行使用时出现的故障,从机封失效现象、机封结构、辅助冲洗系统方案、材料选择等多角度进行分析,提出了机械密封优化改造措施:优化机封整体结构、防反压背压结构、密封面垂直度、机械密封弹簧稳定性、密封件材质,增设机封轴套等措施。通过并实践验证,有效地解决了真空泵机封安装困难、寿命短、易泄漏等故障问题,为装置稳定运行提供了保障。

    2025年07期 No.367 167-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 1195K]
  • 农用设备智能化模块系统探究

    黄亮;白鉴知;

    农业发展导致农业竞争的格局发生深刻转变,从过去的“资源竞争”迈入“技术竞争”的新阶段。农用大中型设备器械朝着智能化方向转型,成为农业现代化进程中不可逆转的必然趋势。智能设备已实现多源数据融合,达成生产作业精细化。基于现有智能设备的技术基础和应用特性提升农用设备智能化水平,以应对劳动力结构性危机,推动农业向智慧化方向升级。将多类型传感器、大数据分析、人工智能等技术特性应用于农村中大型器械,从而赋予农用设备运行数据采集、状态分析、远程作业等业务功能,实现农业生产精细化、运维体系智能化升级以及设备操作无人化,为农业作业效率的提升和农村生产力资源的优化配置提供数据驱动,对农业现代化的推进具有重要意义。

    2025年07期 No.367 171-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 1103K]

新产品

  • 大理石影雕数控加工的软件实现方法及其水平调整夹具设计

    谌鹏;邢颂涛;江一凡;孙快乐;

    为了实现利用计算机图像处理技术和数控加工技术在大理石上雕刻出具有黑白照片效果的图案(即影雕),提出一种大理石影雕数控加工的软件实现方法。根据大理石影雕“非黑即白”的雕凿特点,软件利用误差扩散算法将导入的灰度图像在软件上进行二值化处理,通过疏密不均的黑白像素点模拟出黑白照片的效果,并根据用户设置的参数生成白色加工点阵的坐标数据,再通过Mastercam软件导入坐标数据并利用其钻孔加工模块进行数控编程,配合加工中心即可实现影雕的数控加工。在影雕数控加工测试中,由于一般获取的大理石石材的上下表面存在一定的平行度误差,同时影雕加工深度较浅,直接装夹加工会因为该误差而出现雕刻图案不完整,而采用传统石材下方垫薄垫片或纸张的调整方法费时费力,因此提出了一种水平调整夹具用于解决石材的上下表面平行度误差对影雕点阵加工的影响。该夹具可以在相对机床X和Y轴两个方向对石材上表面的倾斜度进行连续调整,保持石材表面与机床主轴的垂直度要求,通过试制的夹具在加工中心上完成大理石影雕的加工功能测试,该夹具调整石材水平度耗时5 min以内,加工的样件完整展示了影雕的图像显示效果。测试结果满足预期的所有设计要求。

    2025年07期 No.367 174-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 1460K]
  • 一种机器人关节变速驱动装置的设计

    董海云;邓三鹏;

    为弥补现有关节机器人驱动主流技术的不足,提高关节机器人自动化作业的工作效率,以满足机器人在不同任务场景下对关节运动速度和扭矩的多样化需求,解决其驱动装置无法对摆动速率进行有效调节的问题,设计了一种机器人关节驱动变速装置。文章结合关节机器人最常采用的电驱动技术,受数控机床主轴齿轮变速箱启发,设计了一种基于传统齿轮传动的机器人关节驱动变速装置,实现低速和高速时的速度切换。该装置成功实现了机器人关节摆动速度的有效调节,可在快速摆动作业和慢速摆动作业之间随意切换;能满足关节机器人变速所需的较小空间,有效减少关节机器人的体积;同时可满足高速、低速及固定速度的传动要求,且具有较长的使用寿命,节省制造和维修成本,提升了传动效率。该装置通过对机械结构、传动原理的设计,实现了机器人关节的高效、灵活变速驱动,提升了机器人整体的运动性能和适应性,为关节机器人在多样化任务场景中的应用提供了有力支持。

    2025年07期 No.367 178-180+184页 [查看摘要][在线阅读][下载 1211K]

制造工艺与材料

  • 双面零件的数控加工工艺优化研究

    张政;

    为了提高双面零件的加工效率和产品质量,优化双面零件的数控加工工艺,提出一种新的双面零件数控加工工艺优化模型。在阐述数控加工技术和双面零件加工工艺的基础上,分析双面零件数控加工工艺中存在的问题,包括加工精度、表面质量和加工效率等方面的问题。概述双面零件数控车削工作原理,建立刀具轨迹方程,有效避免加工过程中的重复定位和夹持操作,从而提高加工效率。建立双面零件加工微织构表面形貌模型,并通过仿真分析求解该模型,实现对双面零件加工过程中切削力和加工表面质量的优化控制。数值模拟实验验证结果表明,优化后的数控加工工艺能够显著提高双面零件的加工精度和表面质量,降低加工成本,提升生产效率。新建立的双面零件数控加工工艺优化模型具有有效性和可行性,可以为实际工程应用提供具体的操作指导和技术支持,具有实际应用价值。

    2025年07期 No.367 181-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 1182K]
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