装备制造技术

方法与技术

  • 静电卡盘静电力测量实验平台设计与实现

    王珂晟;

    静电卡盘作为芯片制造装备中的核心部件,其静电力测量一直是技术难题。传统测量装置的误差大、效率低。通过分析误差来源,提出静电卡盘静电力测量的新方法。在晶圆背面通入气体,作为均布力的背吹气体压力可确保晶圆受力的均匀性;在晶圆上方设置微力探头部件,以探头的接触力作为表征晶圆脱附行为的关键参数,利用该力的突变来判断晶圆脱附时刻,实现对局部脱附的准确检测。提出整体脱附的判定准则,并导出静电力换算公式。依据上述原理,自主研制包含软硬件系统的集机、电、气于一体的静电力测量实验平台。介绍总体设计方案,并展示微力探头部件、背吹气体系统、测量控制与数据采集系统的设计结果。该平台实现了主要功能的模块化和控制系统的高度集成化,可有效降低系统误差,提高测量精度和效率,保证实验的可重复性。该平台操作简便,实用性强。测量结果与理论计算结果基本吻合,不仅可测量静电卡盘工作状态的静电力,还能够测量断电后的残余静电力及其衰减时间,为静电卡盘性能评估提供更全面的技术手段。

    2025年06期 No.366 1-4+18页 [查看摘要][在线阅读][下载 947K]
  • 基于激光条纹和深度学习的钢构件表面缺陷检测方法研究

    何凤梅;陈逸怀;

    将激光条纹投影技术与深度学习相结合检测钢构件表面缺陷新方法,利用激光投影设备向钢构件表面投射条纹图案,通过捕获经过钢构件表面调制后的激光条纹图像,经过预处理后输入到深度学习模型中进行缺陷识别,实现对钢构件表面缺陷的自动检测和分类,旨在解决传统检测方法在操作复杂性和智能化方面的不足。系统架构包括总控端和设备端,设备端由激光投影模块和图像捕获模块组成,总控端则包含预处理模块、深度学习分析模块、缺陷检测与分类模块以及质量评估报告生成模块。激光投影模块负责投射高质量的条纹图案,图像捕获模块从不同角度捕获条纹图像以确保全面覆盖检测区域,预处理模块对图像进行噪声消除和对比度增强,深度学习分析模块利用卷积神经网络识别和分析条纹图案中的异常和缺陷,缺陷检测与分类模块根据模型输出结果进行缺陷的检测、分类和定位,质量评估报告生成模块则自动生成详细的质量评估报告。采用6个步骤的检测方法:使用激光投影设备向钢构件表面投射条纹图案;从至少两个不同的角度捕获经过钢构件表面调制后的激光条纹图像;对捕获的激光条纹图像进行预处理,以消除噪声和增强图像对比度;将预处理后的图像输入到训练好的人工智能模型中;将预处理后的图像输入到训练好的人工智能模型中;生成钢构件的质量评估报告。最终实现钢构件表面缺陷的高精度自动检测和分析,具有高效率、高准确性、非接触式检测、自动化程度高、适应性强和数据支持的持续优化等优点,显著提高了生产效率、降低了成本并提升了产品质量。

    2025年06期 No.366 5-8+12页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K]
  • 基于深度学习车辆目标检测算法综述

    李文韬;谢小红;李园东;

    随着计算机技术和人工智能技术的飞速发展,目标检测在智能交通体系、工业检测、智能监控等领域发挥着重要作用,并得到了广泛而有效的应用。在自动驾驶领域,目标检测技术是实现安全驾驶的关键技术,以实时识别和检测道路上的行人、车辆、交通标志等对象,为自动驾驶系统提供决策支持。本研究首先介绍自动驾驶在计算机视觉的研究现状、检测任务,重点分析了目标检测任务的不同类型。目标检测算法通常分为两类:两阶段方法(two-stage)和单阶段方法(one-stage)。两阶段方法中讲述了RCNN、SPP-Net、FastRCNN、Faster R-CNN算法都具有较高的检测精度,但计算复杂度较高,实时性不足;单阶段方法如YOLO和SSD,通过直接在特征图上进行目标检测,速度更快,适合实时应用,但在复杂场景下可能面临精确率下降的问题。最后讨论车辆检测算法检测精度存在的一些问题。虽然深度卷积神经网络在目标检测中表现出色,但在光照变化、复杂背景、密集交通等情况下,仍然会影响检测精度,因此提升检测精度依然是目标检测领域需要持续研究的关键问题。

    2025年06期 No.366 9-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 547K]
  • 复杂造型汽车导轨饰板的轻量化设计

    宁敏清;

    尺寸较为细长的汽车导轨饰板零件,因其造型较复杂及周边匹配要求翻边较高,钣金冲压成形工艺较难实现。该文在聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的混合物的基础上改性得到一种新型的复合塑料合金材料,使用该改性的新型复合塑料合金材料,在结构设计上采用双排强力卡扣安装及钣金支架支撑,解决侧围无法提供安装点及美观性问题,无需更改造型,即可实现设计尺寸细长、造型复杂导轨饰板,达成了轻量化目的。该材料既可以保留普通塑料良好的成形性,亦可以降低原材料的线性膨胀系数,提高材料尺寸稳定性及刚度,可以保证汽车导轨饰板在温度差大尤其是高温天气下,能够正常使用,同时降低零件重量、减少零件数量、降低模具投资成本。对新型复合塑料合金材料的零件,从装配顺序、材料选择、结构设计、定位布置、安装锁紧、运动干涉、防止异响、仿真分析等角度进行充分论证和合理性验证,结果显示,重量降低了83.5%,模具成本降低78.6%,零件尺寸稳定性好,刚度满足设计要求,无按压松动、异响等问题,兼备钣金刚度优势及塑料良好成形性的优势。同时减少零件数量及组装工序,实现模块化,可保留造型意图完整性,给车身轻量化设计提供了新的开发思路。

    2025年06期 No.366 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1211K]
  • 基于Moldflow的挖掘机空调旋钮连杆多腔异件注射成型模流分析

    隆丹宁;李春海;

    针对挖掘机空调旋钮连杆的多腔异件注射成型工艺展开研究,旨在通过模流分析优化模具设计与工艺参数,解决多腔异件注射成型容易出现充填不均、缩水、翘曲等常见问题。选取POM材料,基于其良好的耐高温、耐腐蚀及机械性能,结合推荐的成型参数,利用Moldflow软件对注射成型过程中的流动平衡、冷却效率及翘曲变形等进行模拟分析。初步分析表明,浇注系统设计中存在充填时间显著差异及型腔压力分布不均的问题。通过采用迭代优化方法,调整分流道直径等参数,最终使各型腔充填时间趋于一致,不平衡率降至1.5%,流动前沿温度均匀,压力分布合理,有效解决了充填不均衡问题。冷却分析表明,冷却系统设计能够有效控制模具表面温度,冷却液进出口温差小于1℃,雷诺数高达30000,远超标准值,冷却效率高。翘曲分析发现产品在X、Y、Z方向存在不均匀收缩,最大变形量为0.77mm,其首要原因是材料收缩率的不均匀性。研究表明,优化浇注系统、增加排气机构、调整注射压力和保压参数等措施,能有效减少缩水与翘曲风险。

    2025年06期 No.366 19-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1604K]
  • 基于有限元仿真的风冷电池组散热结构设计

    袁启彬;王振东;刘东静;蓝宏鑫;耿道双;

    针对锂离子电池储能舱在工作过程中电芯温度过高以及温度分布不均的问题,研究箱体风口位置对其温度场的影响。通过使用Fluent软件设计阶梯平行型、栏杆平行型、三叉辐射型和多段式直立型四种出风口位置不同的箱体结构,进行流场速度云图计算和温度场的分析。结果表明,所设计的四种结构的优先级为BTMSⅢ(三叉辐射型)BTMSⅣ(多段式直立型)BTMSⅡ(栏杆平行型)BTMSⅠ(阶梯平行型)。四种出风口位置不同的箱体结构中三叉辐射型结构最优,电池组表面的最高温度与最大温差分别为66.70℃和9.08℃。该结构相比阶梯平行型的BTMS结构,最高温度与最大温差分别降低7.11%和50.57%。该研究结果对提高储能舱的工作效率和延长使用寿命提供理论基础。

    2025年06期 No.366 26-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 601K]
  • 基于时域、频域多目标优化的汽车操纵稳定性的研究

    马亚勤;韦超毅;

    汽车的操纵稳定性直接关系到汽车的行驶安全,在原有的基础上,如何优化车辆参数,提高其动态性能,一直是汽车研究的热点。常见的优化方法是:通过建立车辆的运动微分方程,然后选择合适的设计变量,构建与设计变量相关的目标函数,再利用相关的软件编制优化程序,在一定约束条件下,对目标函数进行寻优。此方法最大的难点是要通过大量的公式推导和演化,构建出目标函数的解析式,特别是对于多自由度、高阶的车辆运动微分方程,难度极大。为此,提出基于Simulink优化工具箱的多域多目标的优化方法,根据车辆运动微分方程,建立Simulink仿真模型,然后利用Simulink的App中的响应优化器,进行相关的设置,便可构建出时域、频域的目标函数、设计变量以及约束条件。仿真结果表明:优化后汽车的固有圆频率提高、响应速度加快,且超调量也控制在合理的范围,汽车的操纵稳定性能得到极大提高。基于Simulink优化工具箱的多域多目标的优化方法,不需构建难以推导的目标函数的解析式,也无需编制优化程序,为汽车操纵稳定性的研究提供了一个行之有效的方法。

    2025年06期 No.366 30-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 908K]
  • 630MW燃煤锅炉燃烧均匀性提升及侧墙水冷壁高温腐蚀综合治理技术研究

    刘岗;梁勇;苏岳亮;

    针对某电厂630MW燃煤锅炉侧墙水冷壁存在严重高温腐蚀和锅炉燃烧均匀性较差带来管壁超温、煤粉不完全燃烧的问题,提出采用二次风箱流场优化改造以解决锅炉燃烧偏差问题,新增侧墙贴壁风系统对侧墙进行保护,通过综合治理达到缓解水冷壁高温腐蚀的目的。基于数值模拟计算确定了优化的改造方案,在二次风道内关键位置增加导流板并对燃尽风中心风和燃烧器内二次风进风口进行扩口改造,平顺风道内的气流流动;同时从三层燃烧器层风道两个膨胀节之间引出三个贴壁风道,以侧墙水冷壁区域加强保护。改造前后测试结果表明:改造后锅炉燃烧均匀性有了明显提升,锅炉宽度方向上燃烧均匀性状况良好,A、B侧省煤器出口截面氧量分布相对标准偏差分别为8.76%和5.50%;改造后炉膛区域还原性气氛显著降低,侧墙水冷壁近壁区域CO浓度和H_2S浓度分别下降了77.5%和64.4%,减缓了锅炉高温腐蚀发生的速率;改造后锅炉效率提高了0.73%。通过上述综合治理改造,锅炉燃烧均匀性得到了显著提升,贴壁风系统有效保护了侧墙水冷壁,极大改善了侧墙水冷壁高温腐蚀的情况,提升了电厂机组的运行安全性和经济性。

    2025年06期 No.366 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 681K]
  • 高温固溶对铝合金微观结构及性能的影响

    唐跃跃;李贤;俞洋;张益虎;董琛;

    Al-Mg-Si铝合金因其较好的比强度和耐腐蚀被广泛应用于汽车、船舶、航空等领域。高性能铝合金市场日渐扩大,探究铝合金微观结构相及其主要的形成过程和对性能的影响至关重要。通过不同温度下固溶处理铝合金,探究其微观结构变化对机械性能的影响。通过使用JMatpor软件模拟计算,了解本实验用Al-Mg-Si铝合金高温熔炼和凝固过程中的相变过程,得到571℃铝合金固液转变起始点。随着温度降低,材料中不同的金属相一次析出,并随着温度的降低逐渐达到含量最高点。其中,析出的金属相有单质Si、AIFeSi和Mg_2Si等。根据模拟数据制定,铝合金的热处理工艺,研究探讨析出相对于材料性能的影响。热处理工艺分为三步:均质化→高温固溶→时效处理,高温固溶分为520℃,530℃和540℃,分别保温4 h,测试其力学性能并表征组织。研究表明,520℃固溶处理材料的抗拉强度和硬度最高可以达到251 MPa和123 HV。随着温度的升高,抗拉强度呈现先增加后降低的趋势,断面延伸率呈现先稳定后再快速增加的趋势。

    2025年06期 No.366 39-42+54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1311K]
  • 某收放装置液压系统仿真

    陈雷;

    针对某收放装置工作过程液压系统突然出现抖动故障进行研究,明确了抖动故障对整个系统的稳定性、安全性均产生了较大的影响。以平衡阀各参数对系统影响为研究对象,通过分析系统工作原理并利用AMESim仿真软件建立该收放装置收放结构和液压系统模型的方法来解决此类故障。通过仿真分析,发现采用改变平衡阀参数的方法,可以解决该液压系统此类故障。结合收放装置布放和回收试验过程,也验证了平衡阀参数对系统稳定性具有较大影响。AMESim仿真软件模拟结果表明:系统稳定性可以通过提高平衡阀设定压力来实现,但受系统工况影响也不能无限制增大;本系统控制比为3:1,其稳定性优于控制比为4.3:1的平衡阀,控制比不是收放装置抖动现象发生的根本原因;节流口阻尼孔必须选择适当才能起作用,过大起不到提升稳定性的作用,过小会延长平衡阀的响应时间,并增加系统的维护和保养成本。

    2025年06期 No.366 43-45+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 684K]
  • 某型飞机机翼前缘抗鸟撞性能研究

    李旭阳;王计真;郭军;赵子豪;

    通过试验与仿真相结合的方法,以某型飞机机翼前缘为研究对象,开展机翼前缘抗鸟撞性能研究。首先通过有限元数值仿真,得到机翼前缘结构在鸟弹质量为1.8 kg,冲击速度为126 m/s和在鸟弹质量为0.9 kg,冲击速度为215 m/s的工况下的变形失效模型。利用该模型,对机翼前缘进行鸟撞试验,验证仿真分析的正确性与机翼前缘结构的抗鸟撞性能。结果表明:仿真分析与试验结果一致性良好;在低速冲击下,蒙皮和加强肋为主要承载吸能结构;高速冲击下,蒙皮贯穿,机翼腹板成为主要承载吸能结构。

    2025年06期 No.366 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1083K]
  • 悬臂式送水升降臂力学性能有限元分析

    陈广建;

    为评估和优化悬臂式送水升降臂的力学性能,确保其在实际应用中的安全可靠性,开展悬臂式送水升降臂力学性能有限元分析。在SolidWorks中构建一个悬臂式送水升降臂有限元模型,模拟结构在承受不同载荷条件下的应力分布和变形情况,实现静力学性能分析。在正常工况下,整体结构的应力分布均匀,最大应力值远低于材料许用应力,且变形量较小,主要分布在叉臂式升降结构连接处和伸缩式悬臂结构末端位置;在极端工况下,叉臂式升降结构连接处和伸缩式悬臂结构末端位置出现应力集中现象,最大应力值超过材料许用应力,且整体变形量较大。试验结果表明,悬臂式送水升降臂在正常工作工况下具有较好的静力学性能表现,但在极端工况下仍需进行优化设计。

    2025年06期 No.366 51-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 596K]
  • 基于有限元+3DCS的柔性薄板件装配偏差分析

    郭钏;白小勇;江舒漫;

    针对翼子板、侧围外板等柔性薄板件在装配过程中因自身重力、结构或装具基准点等因素导致的受力变形问题,以某车型翼子板在不同料厚、结构或装具基准点等条件下,采用有限元+3DCS柔性分析模块,分析翼子板与轮罩外饰板、前组合灯、前保险杠等外观匹配区域的尺寸稳定性或装具基准点的准确性,并在CUBING模型上进行翼子板装配过程的实物验证,通过仿真与实物验证两者的装配数据的比对分析,验证了有限元+3DCS柔性薄板件装配仿真方法的正确率。结合竞品结构对比有限元+3DCS仿真分析结果,提出了产品结构优化建议,成功解决翼子板与其他零部件的DTS匹配问题。通过有限元+3DCS柔性薄板件装配仿真方法的应用,可有效缩短新产品的工业化开发周期,并降低开发成本。

    2025年06期 No.366 55-57+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K]

管理与人才培养

  • 智能制造工科人才的工程伦理教育研究

    孙建民;周庆辉;刘哲;杨世虎;

    当代工程领域面临着诸多突出的伦理问题,这不仅关乎技术发展的方向与边界,也关乎工程师在技术实践中的责任与义务。因此,工程伦理教育作为培养高素质工程技术人才的重要环节,显得尤为重要。以当代突出的工程师责任伦理问题为出发点,基于工程伦理教育,开展智能制造工科人才培养研究。在以智能制造为核心的国家建设战略背景下,分析国内外工程伦理教育的现状。以职业伦理意识培养、社会伦理意识培养、环境伦理意识培养为工程伦理教育的主线,讨论智能制造工科人才培养的主要教育内容。培养具有社会责任感和工程伦理素养的智能制造行业工程师,不仅是智能制造工科人才培养的重要目标,也是推动智能制造技术健康发展的必然要求。通过完善课程体系、加强实践教育、引入多学科融合教学模式,可以更好地实现这一目标,从而为国家智能制造领域培养出一批兼具专业能力与伦理素养的优秀工程师,为实现技术创新与社会责任并重的工程实践提供有力支撑。

    2025年06期 No.366 58-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 323K]
  • 面向应用场景的“互换性与技术测量”课程项目式教学与评价

    李永强;高刚刚;高双;

    在机械类专业人才基于工程教育的培养模式中,人才培养场景与就业面向场景的快速变化对课程的学习和评价提出了新的要求,根据“互换性与技术测量”课程在专业知识体系与工程现场应用之间的映射特征,以项目式学习为课程设计、实施及评价的基础,通过“脚手架”教学理念的应用和工作场学习要素的构建,重新构建了“互换性与技术测量”课程面向应用场景的教学与评价体系。通过确立面向工程教育知识与技能、方法与素质、情感与价值的课程三维教学目标,分析课程面向应用场景的项目式教学实施策略,将脚手架教学理念应用于课程教学理念的贯彻和教学方法实施,构建广域学习场景、交互学习场景和测试验证场景,以保障课程的教学组织和教学资源应用成效。基于多元智能理论,从项目目标达成度评价和项目所支持的课程目标指标点达成度评价两个维度,建立对应项目化学习成效的课程评价体系。通过实践,面向应用场景的项目式教学模式在促进“互换性与技术测量”课程学习成效方面具有积极作用,课程的改革有效地促进了对应专业人才培养目标的达成,形成了应用型专业人才培养主干课程改革的实践案例。

    2025年06期 No.366 61-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 341K]
  • 基于UbD理论的机械专业“材料力学”课程的逆向单元教学设计

    刘锋;

    在阐述UbD理论内涵的基础上,结合机械专业课程特点,以“材料力学”课程中“扭转变形的强度和刚度”单元为例,分别从确定预期结果、确定评估证据、规划教学活动探讨基于UbD理论的逆向单元教学设计。基于UbD理论的逆向单元教学设计,能够有效地避免传统教学设计容易导致的“活动导向的教学设计”和“灌输式学习教学设计”两个误区,改善课堂教学过程中“目标、评价、教学一致性不强”等问题,能够提升学生知识迁移应用能力、分析问题和解决问题的能力。UbD理论的应用能帮助教师不断探索新的教学方法、实施教学创新、建立多元化评价体系,提升教学效果。

    2025年06期 No.366 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 492K]
  • 学科融合视角下智能制造工程专业课程体系重构的理论基础和方案设计

    吕惠康;梁日强;顾增杰;张更娥;

    随着我国智能制造领域进入“工业4.0+”新阶段,产业对复合型人才的需求呈现爆发式增长。该文从跨学科融合视角出发,探讨智能制造工程专业课程体系重构的理论路径与实践范式。针对传统课程体系存在的学科壁垒、知识碎片化、教学内容迭代滞后、实践环节创新性不足等问题,以及智能制造产业对复合型人才需求与供给的矛盾,提出“三维融合”与“四层递进”的课程目标体系,构建四大核心课程平台(智能感知与控制、数字化设计与仿真、工业互联与大数据、智能系统集成)以及智能制造数学基础、人机协同智能、系统安全三大跨学科模块,整合机械、电子、人工智能等学科知识。课程内容融入数字孪生、5G+工业互联网等前沿技术,采用“项目驱动+虚实结合+双师协同”的教学模式,依托CDIO工程教育框架设计企业真实项目,并通过虚拟仿真强化学生实践能力。重构后的课程体系打破了学科壁垒,促进产教融合,培育出符合智能制造产业发展需求的复合型创新人才。课程体系重构方案可以成为新工科建设可复制的实践范式。

    2025年06期 No.366 69-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 571K]
  • 高校实训仪器健康状态评估与寿命预测研究

    徐乐;郎超男;朱玉斌;

    对高校实训场所内仪器设备的运行状态监测情况及仪器设备关键部位寿命预测发展现状进行分析研究,结合目前高校实训仪器健康状态评估和寿命预测发展趋势,重点分析基于统计数据方法、物理模型方法、数据驱动方法以及迁移学习理论方法在高校实训仪器健康状态评估和寿命预测中的效果和优缺点。从各方法分析比较可以看出,基于统计数据方法简单方便、适用范围广,基于物理模型方法准确性及可靠性强,基于数据驱动方法效率高、准确度高,基于迁移学习理论方法灵活便捷、通用性能好,不过各方法也存在自身缺点与不足。最后,基于对实训仪器运行状态健康评估和寿命预测理论分析成果,对高校实训仪器健康状态评估和寿命预测的未来研究方向进行展望。未来高校可通过融合多种先进的科学技术方法,提供不同仪器设备个性化需求服务以及不断加强跨学科合作等方式,进一步强化实训仪器设备监测与管理,不断增强高校实训仪器设备健康状态评估和寿命预测的多样性及适用性。

    2025年06期 No.366 73-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K]
  • 新工科视域下CAD/CAM计算机辅助设计综合实践课程教学改革探索

    段文婧;田双;蔡亚庆;姚冰;刘英伟;

    针对当计算机辅助类实践课程重实践、轻理论,不同实验环节脱节,评价方式单一;教师沿用传统形式教学,启发调动学生思考效果不佳;课程设置脱离行业前沿和产业发展,教学内容受限于学科学段,学科交叉内容空白等问题,探索新工科视域下CAD/CAM计算机辅助设计综合实践课程的教学改革。在贯彻落实OBE教学理念,完成新工科背景下实践教学的目标驱动下,整合学校优质实验实训资源,打通理论输入、虚拟仿真技术运用、加工实践的课程壁垒,打造“设计+建模+仿真+验证”四位一体的高质量综合实践课程,从不同维度循序渐进地探索同一实验主体,让学生在项目式教学中掌握操作要领,理论联系实践,把学生培养成为理论知识扎实、创新能力突出、工程实践能力过硬的应用型、复合型人才,成为企业、社会、国家需要的新工科人才。

    2025年06期 No.366 76-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 554K]
  • OBE理念下“个性化学习、分层次教学”模式研究与实践

    张小恒;龚猷龙;

    人人成人和人人成才对高职教育立场提出新要求,以生为本和以学为本对教师教育观念提出新方向,尊重个体和接受差异对学生学习方法提出新思路,这三个方面促使高职教育教学改革应注重面向全体学生的教育,关注全体学生的成长与发展,然而当前还是存在很多更加关注优秀学生精英教育的高职教学模式,没有关注到这三个方面的重要性,或只关注到其中某些方面。文章深入分析高职院校人才培养要求和课堂教学特点,以“单片机原理与接口技术”课程教学为例,对上述三个问题进行深入剖析,以对标人人成人和人人成才,开展个性化学习,对标以生为本和以学为本,树立OBE成果导向教学理念,对标尊重个体和接受差异,实施分层次教学,从教学设计、实施、评价和持续改进方面执行横向实施路径;采用OBE成果导向理念、个性化学习方式和分层次教学方法,贯穿整个教学过程,执行纵向实施路径。通过以上的教学研究与实践,达到人人努力成才、人人皆可成才、人人尽展其才的课堂教学效果,最终形成适合高职课堂教学的OBE理念下“个性化学习、分层次教学”模式。

    2025年06期 No.366 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 577K]
  • 创新教育赋能高职智能制造人才职业能力培养的路径探索

    劳薇;陈前军;

    随着智能制造技术的快速发展,高职院校面临培养具有创新能力的智能制造高素质技术技能人才的多重挑战。通过深入探讨创新教育内涵特征,针对当前高职教育中课程与产业脱节、实践教学薄弱及教师缺乏企业经验等问题,提出创新教育赋能高职智能制造人才职业能力培养的路径:设计“创新链”课程体系,分阶段培养学生基础素养、创新思维与技术转化能力;建立“创新赋能传承”实践机制,通过校企共建三级实践平台,将企业技术改造需求转化为教学项目,赋予现代学徒制新内涵;打造新型“双师型”教师团队,强化教师技术创新能力与企业实践经验,以校企联合项目提升创新教育水平;深化产教融合,形成“政行企校”协同育人生态,以政策激励校企共建创新平台,将专利申请、技术改进等创新实践纳入人才培养评价体系。强调多方协同推进创新教育,突破传统教学模式,通过项目式学习、跨学科实践等方法重塑学生思维与能力等,系统性提升智能制造人才的职业适应力与创新力。

    2025年06期 No.366 85-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 554K]
  • “金课”建设背景下高职编程课程的教学改革与实践

    邓明体;

    高职编程课程(Python)作为培养学生编程能力的重要课程,对于提升学生的职业竞争力具有重要意义。传统计算机程序设计课程教学已经无法满足智能时代人才培养需求,需要以优秀“金课”课程为标准,对编程课程教学进行改革,以提高人才培养的质量和适应性。该文分析课程改革的需求,提出课程改革的设计思路和过程化的考核评价方式,探讨基于“金课”标准的高职编程课程的教学改革。“金课”标准要求课程具备高阶性、创新性和挑战性,同时要注重实践教学并结合行业更新内容,而且高职学生的计算机基础差异大,需要因材施教。课程教学改革要优化课程目标,包括知识、能力和思政目标;重构课程内容,涵盖多主题并针对学生差异设计不同难度项目;教学过程升级采用线上提供资源,线下注重实践,创新教学方法。通过过程化考核,贯穿教学各环节,内容和方式多元化,建立科学评价标准。教学效果显示,新评价体系推行后,学生编程能力提升,代码规范性建立,综合实验完成率提高,教学评价良好,学生学习观念转变,改革达到预期效果。

    2025年06期 No.366 89-91+121页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K]
  • 企业新型学徒制背景下企校“双主体”育人模式研究

    伍美新;马莲芝;郑凤秋;唐玲丽;

    在全球化与信息化深度融合的时代背景下,企业新型学徒制凭借“企校双制、工学一体”的独特培养模式,成为培育高素质技能人才、驱动经济高质量发展的关键路径。然而,南宁市在推进企业新型学徒制过程中遭遇发展瓶颈,呈现出培训规模萎缩、虚假培训占比达40.24%,以及“政热”“校温”“企冷”“员忧”的复杂困局,严重制约技能人才培养效能。本研究综合运用问卷调查、实地调研与座谈分析等方法,对南宁市21家培训机构、50家企业及326名员工代表展开系统性调研。研究发现,问题根源主要体现在企校角色定位模糊,致使培训内容与企业实际需求脱节;工学矛盾突出,严重影响培训的持续性与质量;激励机制缺失,企业与员工参与积极性不足;培训模式单一,难以满足多元化人才培养需求等四个方面。针对上述问题,本研究提出构建企校“双主体”育人模式,明确权责利分配,深化产教融合;强化政策扶持,优化课程体系与师资配置,化解工学矛盾;健全激励机制,引导企业制定人才发展战略,创新培训评价体系;打造“多元化”培训机制,借助信息化技术提升培训质效等解决策略,旨在推动企业新型学徒制从规模扩张向内涵式发展转型,形成可复制推广的技能人才培养范式,实现企校人才标准衔接,为完善中国特色学徒制、培育高质量技能人才提供南宁实践样本与理论参考。

    2025年06期 No.366 92-94+103页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K]
  • “岗课证融合·教学做一体”的“检查车身外观”教学实践

    黄保养;宁泳钧;陈绍全;

    “检查车身外观”作为“机动车鉴定评估师”课程的一项重要任务模块,也是机动车鉴定评估师职业技能证书标准中必做的一项检查工作任务,其实践性和应用性尤为重要。然而,传统的教学方法往往以教材为中心,教学内容与行业需求脱节;课堂指向群体,没有关注学生差异化发展;以教师为中心,忽视学生的课堂主体地位;过度传授知识,不能“教·学·做”合一;评价指标单一,不能促成学生的全面发展;在学习过程中难以将理论知识与实际工作有效结合。为了解决这一问题,该文提出“岗课证融合·教学做一体”的课堂教学改革思路,以“内容改革”促成教学内容与行业职业相衔接;基于数据构建学生画像,以“技术改革”促进学习积极性提高;针对教学难点,以“策略创新”促进“岗课证”融合课堂组织全面变革;针对教学重点,以“模式创新”促进“教学做”一体;关注每位学生全面发展,以“评价改革”促进教学质量提升。教学的改革整合了岗位要求、课程内容、证书考试以及实践教学环节,促使学生能够在学习中更好地将理论与实践相结合,提高其实际应用能力和职业素养,为日后从事机动车鉴定评估师职业工作打下坚实的基础。

    2025年06期 No.366 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K]
  • 机械类研究生联合培养基地建设面临的挑战和优化策略

    陆雨薇;孙有平;唐文涛;

    在国家创新驱动发展战略的背景下,社会对复合型人才的需求不断增长,机械类研究生的培养模式亟需优化。校企共建研究生联合培养基地是高校开展研究生高质量培养的主要途径之一,是高等教育与产业界深度融合的重要举措,这一举措不仅促进高等教育与产业界的深度融合,还能有效提高研究生的实践能力和就业竞争力。该文在分析研究生联合培养基地经典合作模式的基础上,分析机械类研究生联合培养基地建设面临的挑战,认为目前在联合培养中存在培养模式与适应性、资源整合与共享机制不足、评价体系与质量保障缺陷、区域特色产业适配性难题等挑战,提出深化校企协同育人机制、优化人才培养体系设计和强化区域特色与国际化发展等优化策略,阐述广西科技大学机械与汽车工程学院联合广西汽车集团、东风柳州汽车有限公司等企业构建校协同培养模式,建设联合培养基的成果。在校企协同培养模式下,研究生联合培养基地成功地提升了研究生的工程实践与创新能力;同时在学科建设、科研成果转化和人才培养上起到促进作用。

    2025年06期 No.366 100-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 356K]
  • 智能制造专业群“岗课赛证”融通的模式构建

    翟丽华;李柳全;谢俊杰;莫耀弟;廖应超;

    “岗课赛证”融通是提升职业教育质量与培养高素质技术技能人才的重要途径。针对智能制造专业群发展需求,该文构建“三层+多模块+组配式”教学内容体系,创新“四位一体+教学做一体化+三阶能力递进”的教学模式。该模式以岗位需求为导向,将课程教学、技能竞赛与职业证书有机融合,形成立体结构:底层共享模块按“通识素养+专业基础+技术通用”设计,融入“1+X”证书基础要求,奠定专业发展基础;中层递进模块采用“模块化、活组合”方式,设置智能设计、智能生产、智能装备和智能管控四大核心模块,按“基础技能—核心技能—拓展技能”递进结构组织教学内容;上层拓展模块设置证书强化训练、技能大赛集训、创新创业项目和企业实战项目等多元化环节。教学实践中,通过“四位一体”育人体系将岗位需求、课程目标、竞赛要求和证书标准整合为多维目标矩阵,运用“教学做一体化”方法整合教学空间、组织和资源,实施“三阶能力递进”培养路径。同时构建多维度质量评价机制,引入企业专家、行业评审和证书评价组织多方参与,综合评价学生知识、技能和职业素养。实践证明,该模式有效提升了学生技能水平与就业竞争力,增强了教师教学能力,深化了校企合作广度与深度,值得职业教育改革借鉴与推广。

    2025年06期 No.366 104-107+132页 [查看摘要][在线阅读][下载 760K]
  • 智能制造专业群建设探索与实践——以广东工商职业技术大学为例

    席志刚;魏益群;黄健辉;

    职业院校的专业群建设是培养企业需求人才的重要手段,通过智能制造专业群的建设探索,为广东工商职业技术大学机器人技术、机械设计制造及自动化等专业特色奠定基础,文中从课程体系建设、实训基地建设、师资队伍建设等方面研究了专业群的建设途径,形成了面向产业链的新的人才培养体系。具体实践包括:课程体系建设通过对标教育部专业简介和产业链中相关岗位需求;实训基地建设通过以专业群课程体系为主,结合主要岗位技能锻炼需要规划实训室,整合或扩建已有实训室,新增缺少的关键职业能力培养的实训室;师资队伍建设:校企合作建设“双师”队伍,派专业群教师到产业链中企业进行双师型锻炼,选企业各类专技人才到学校开课、开讲座。“外引内培”提高师资队伍水平,引进拔尖人才引领建设“广东省工业机器人及机械自动化工程技术研究中心”省级科研平台,以优惠政策大力引进博士为主的高层次人才,为本科专业建设提供高水平人才支撑;大力引进具有企业工作经历的高级工程师,为培养现场工程师高技能人才提供师资保障。在校内,对教师重点培训其职业技能、新技术、教学方法和信息化教学等能力,选拔培养技术水平、领导能力、协调能力强的教师作为专业群带头人。

    2025年06期 No.366 108-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 593K]
  • 应用型本科高校“航空发动机”课程设计的改革实践

    巩二磊;孙杰;江炜;

    以应用型本科高校飞行器制造工程专业的“航空发动机”课程设计为研究对象,基于专业培养方案和毕业生需求,分析“航空发动机”课程设计的改革路径,包括绘制部件图、典型局部结构图、答辩讲稿的制作以及课程设计总结报告的撰写,探索课程内容和教学方法的改革。这些内容不仅体现了专业知识的考核要求,也强调了前续课程复习的重要性和对专业知识的综合应用能力的培养。课程设计的改革内容还特别注重后续课程的衔接和对毕业生即将面临的职场挑战的准备。通过这种方式,课程不仅涉及技术知识的学习,更加重视培养学生的综合素质,如批判性思维、解决问题的能力、创新意识、团队协作和沟通技巧。这些综合能力的培养,为学生适应快速变化的职场环境和未来的职业发展打下坚实基础。此外,课程设计教学中注重思政元素的注入,帮助学生树立正确的人生观和航空报国的价值观。通过教学实践证明,教学改革措施在实际教学环节中效果良好,教学目标达成度及学生教学满意度调查均实现预期。

    2025年06期 No.366 112-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K]
  • 基于“6S”模式的高职院校化学实验室安全管理实践

    樊红日;张立颖;温彩莲;

    针对高职院校化学实验室的传统管理在设备、化学品、人员及制度执行方面存在的问题,以某学院为例,通过实地调研、案例分析与数据统计等方法,深入剖析现状,引入“6S”管理模式,其涵盖整理、整顿、清扫等6个关键要素,在学院化学实验室进行全方位应用实践,包括硬件改造优化与软件提升创新以及管理范围的多维度拓展。研究发现,该模式能有效清理过期物品、规范设备化学品管理、提升师生素养。成果表现为实验室空间利用率提高30%,事故率大幅降低,一般性事故发生率降70%,重大事故归零,师生安全意识与实践能力显著增强。结果表明“6S”模式切实可行,为同类院校提供有效借鉴,未来可结合新兴技术进一步提升管理效能。

    2025年06期 No.366 115-117+136页 [查看摘要][在线阅读][下载 337K]
  • 新质生产力与AI驱动下输配电工程技术专业人才培养策略研究

    白鉴知;彭逸;周欢;周煜翔;刘令芸;

    高职教育作为直接对接产业需求的人才培养层级,其目标是为行业输送“即插即用”的技术技能人才。新质生产力作为一种以科技创新为核心驱动力、以数字化智能化为主要特征的先进生产力形态,其形成与发展离不开技术融合、人才支撑和产业升级的协同作用。输配电行业向智能化转型是发展新质生产力的重要方向,而人才培养为这一转型提供了可持续的动力。人工智能作为关键技术,广泛应用于智能电网、智能变电站等领域。而传统输配电工程技术专业的课程体系侧重电气原理和设备操作,缺乏AI工具、数据分析等内容。为培养适应智能输配电系统建设与运维需求、具备跨学科知识和实践技能的高素质技术技能人才,高职院校如何加强对学生自主创新能力的培育、提高学生面向岗位的竞争力以及推动输配电行业向数智化方向发展是亟需解决的关键问题。因此,人工智能与输配电工程技术专业深度融合的高职人才培养,是培育新质生产力的关键一环。基于此,提出推动人工智能与输配电工程技术专业深度融合的高职人才培养策略,为新质生产力的形成提供人才支撑和实践路径。

    2025年06期 No.366 118-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 354K]
  • “一赛贯通、四域融合”的高职机电类人才培养模式改革

    梁洸强;季锐;薛文超;廖容;黄胜存;

    针对当前高职机电类人才培养中存在的理论与实践脱节、创新能力不足等问题,引入“一赛贯通、四域融合”的创新人才培养模式,改革高职机电类传统人才培养模式。该模式整合竞赛、教学、实训、科研和产业等多个领域的资源,通过技能竞赛的引领和驱动,促进教学、实训、科研、产业等领域深度融合,基于“一赛贯通、四域融合”理念,实施教学策略优化、实训平台构建、产教融合推进以及人才培养模式创新等措施,培养出具备扎实专业知识、精湛技艺和良好创新能力的机电类工匠人才。实施效果表明,该模式打破了传统人才培养模式的束缚,能够有效地激发学生的学习兴趣和动力,提升学生的实践能力和创新能力,显著提高了人才培养质量。

    2025年06期 No.366 122-125+136页 [查看摘要][在线阅读][下载 554K]
  • 基于“三阶四维”模块化教学模型的改革与应用实践研究——以中职院校的电子技术实训课程为例

    黄本波;

    随着我国产业结构的优化升级以及“中国制造2025”战略的深入推进,职业教育领域迎来了新的发展契机。中职教育作为职业教育体系的核心部分,承担着培育社会所需高素质技术技能人才的重大任务。电子技术实训课程作为现代制造业的核心技能载体,其教学改革对中职学生职业能力培养具有战略意义。为积极推进电子技术实训课程教学改革,探索新的教学模式与方法,本文提出了一种创新的“三阶四维”模块化教学模型。该模型通过构建“基础理论-专项技能-工程实践”三级递进模块:构建知识体系框架,奠定专业认知基础;深化专业技能训练,锤炼核心动手能力;聚焦工程应用实践,锻造综合解决问题能力,并融入“职业道德”“工匠精神”“创新思维”“职业规范”四维素养要素:发展融合型课程,培养职业道德;推动班集体建设,发扬工匠精神;加强实践教学,激发创新思维;实施多维度评价,树立职业规范,以期通过结构化、系统化的课程设计,全面提升中职学生的电子技术实训能力和职业素养,为社会培养更多高素质的技术技能型人才。

    2025年06期 No.366 126-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 406K]
  • 基于数字孪生技术的“PLC技术及应用”实验教学改革

    江秀梅;刘庆波;宋春胜;

    在新质生产力发展背景下,针对传统“PLC技术及应用”实验课程中硬件资源不足、技术迭代滞后与产业需求脱节等突出问题,构建数字孪生驱动的“教育-技术-产业”协同创新模式。通过引入西门子NX MCD数字孪生技术,搭建虚实融合教学平台,创建涵盖基础认知、能力进阶、创新突破的三阶递进课程体系。课程采用“物理实体-虚拟模型”双向映射机制,突破实训设备限制,实现PLC程序调试、多协议通信及产线优化的全流程仿真,实验容错率提升80%。创新融入AI学习助手系统,通过自然语言处理与机器学习构建个性化学习路径,使复杂项目调试试错次数降低40%。校企协同机制方面,共建动态更新的工业级数字孪生资源库,转化32个企业真实案例为教学项目,形成“仿真预测→实体验证→数据优化”闭环教学模式。实证数据显示,学生系统调试效率提升54.2%,故障定位精度达±0.7mm,部分解决方案被企业采纳后产线OEE提升19.3%。改革实践表明,该模式有效破解了传统教学时空限制与技术滞后困境,推动形成教育链与产业链深度耦合的良性生态,为智能制造人才培养提供了可复制的范式。

    2025年06期 No.366 129-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 364K]
  • 高职院校金工实训教学改革研究与实践

    黄永彬;韦砚海;吕冠锦;苏润军;

    随着制造业快速转型升级以及职业教育改革的不断深入,高职院校机电类专业的金工实训教学面临着新的挑战。针对当前金工实训教学中存在的问题,如教学内容与实际应用脱节、实践环节单一、学生实践能力培养不足、考核与评价方法单一、教学资源严重不足、课程思政的内容欠缺等问题,进行了深入的分析与探讨。通过明确改革的方向和目标,即强化实践能力培养、注重个性化发展以及提升职业素养和培养创新能力等,针对性地提出了一系列金工实训教学改革的方法和策略,包括采用多元化的实训教学模式,将理论知识与实际操作紧密结合,以项目驱动的方式提升学生创新能力;与企业建立深度合作关系,拓宽实训教学渠道,为学生提供真实的生产项目实践机会;建立完善的评价标准,以学生的实际操作能力和实训成果为依据,全面评估实训教学效果等。通过对金工实训教学改革研究与实践,总结取得的成效和经验教训,为其他高职院校的金工实训教学改革提供了有益的借鉴和参考。

    2025年06期 No.366 133-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K]
  • 中职数控专业CAD教学中训练学生空间思维能力的研究

    董海超;

    针对中职数控教学中CAD教学忽视学对空间思维能力的培养,提出了相应的解决策略。首先,基于机械零件的空间解析与重构策略,通过对典型零件进行三维建模,有效提升了空间想象和创造能力。其次,机械运动模拟与空间分析策略利用CAD软件的运动模拟功能,使其在虚拟环境中直观理解机械运动的原理,从而培养了空间动态思维能力。再者,复杂装配体的空间拆解与组合策略通过实际操作复杂装配体,增强了空间组合和装配思维能力。最后,实际加工与空间验证策略将CAD设计转化为实际产品,通过实际加工和装配过程验证了设计的可行性和正确性,进而强化了空间实践能力和创新思维。研究结果表明,这些策略的应用不仅提高了学生对机械零件结构、装配和运动的理解能力,还显著提升了专业技能和解决实际问题的能力。因此得出结论,将这四种策略融入机械数控专业的教学实践中,对于培养符合行业需求的高素质人才具有重要意义,为机械制造行业注入了更多具备专业素养和创新能力的新鲜血液,有力地推动了该领域的教育和科技发展。

    2025年06期 No.366 137-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 451K]
  • 机器人技能大赛视域下中职“工业机器人操作与编程”课程教学策略探究

    林邦舜;

    随着智能制造快速发展和工业4.0时代的到来,工业机器人技术已成为现代制造业转型升级的核心驱动力,对高技能应用型人才的需求呈现爆发式增长。机器人技能大赛作为检验学生专业能力的重要平台,为中职“工业机器人操作与编程”课程教学改革提供了新的视角和方向。当前中职“工业机器人操作与编程”课程教学面临着教学内容滞后于产业发展、理论与实践结合不紧密、教师专业能力有待提升等现实挑战,传统的教学模式已难以满足新时代技能人才培养的要求。基于此,中职教师需要构建以机器人技能大赛为导向的课程教学改革方案,提出任务引领与混合教学相结合、竞赛主题式教学模式、以赛代考革新考核方式、多元评价体系等教学策略。这些策略的实施旨在通过竞赛驱动,强化学生实践操作能力,提升编程技能,培养创新思维和团队协作精神。实践表明,机器人技能大赛视域下的教学改革能够有效提升课程教学质量,增强学生职业核心竞争力,为培养适应智能制造发展需要的高素质技术技能人才提供有效路径。

    2025年06期 No.366 140-142+162页 [查看摘要][在线阅读][下载 447K]
  • 基于融合创新的中职新能源汽修专业“四结合”教学模式研究

    陈富;

    在新能源汽车产业蓬勃发展的今天,中职新能源汽车维修专业的教学改革显得尤为重要。传统的单一教学模式已难以适应当前行业对复合型、创新型技术人才的需求。因此,本研究致力于探索基于融合创新理念的中职新能源汽车维修专业“四结合”教学模式的实践路径。采用理论教学与实践教学结合、虚拟教学资源与现实教学资源结合、虚拟仿真训练与实践操作结合、教学项目与企业岗位工作结合的教学模式。教学实践中,利用信息化技术,形成多资源、多平台、多技术的交互融合,培养师生创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念;培养具有创新意识、创新思维、创新能力的创新型技能人才。“四结合”的教学模式,教学资源丰富,教学手段灵活,契合学生身心特征,能够提高学生学习积极性,促使学生能够更加快速地掌握相关专业知识,实现学习效果与效率的提高,同时也更能培养学生创新、绿色、安全、开放、共享的发展理念和创新意识、创新思维和创新能力。

    2025年06期 No.366 143-145+165页 [查看摘要][在线阅读][下载 410K]

制造工艺与材料

  • 基于AUTOform的冲压工艺参数优化研究

    李宇;金星;赵博宁;张泽;

    在制造行业中,冲压工艺作为一项至关重要的工艺技术,不仅直接关系到产品的最终质量,还显著影响着生产效率的高低。为了确保冲压工艺的稳定性和完整性,工艺参数的优化显得尤为关键。本研究旨在通过深入分析AUTOform软件在冲压工艺参数优化领域的具体应用,研究和探索基于AUTOform的冲压工艺参数优化方法。本研究对冲压工艺进行了全面的介绍,涵盖了材料的选择、板材的厚度、模具的设计以及工艺参数的设定等多个方面,并对冲压工艺参数进行了细致入微的分析。其次,基于AUTOform软件的基本原理和强大功能,本研究建立了相应的几何模型,选取了合理的材料模型,并对实际冲压工艺案例进行了精确的建模。在建模过程,详细设置了单元类型的选择、网格的划分、工序的安排以及工艺参数的设定。最后,通过实验结果数据的深入分析,本研究验证了工艺参数优化的有效性。研究结果表明,经过优化后的工艺参数组合能够显著降低零件的变形和缺陷率,从而有效提升冲压件的质量和一致性。这不仅验证了AUTOform在冲压工艺参数优化方面的有效性和可行性,还充分展示了其在冲压工艺模拟和仿真方面的强大能力以及对工艺参数优化提供的有力支持。

    2025年06期 No.366 146-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 410K]
  • 大尺寸熔石英元件慢拉干燥工艺系统设计

    郭立刚;吴楠;艾海丰;孟繁盾;王洪建;

    针对大尺寸熔石英元件的湿法清洗及干燥工艺要求,设计一种可用于大尺寸熔石英元件的慢拉干燥工艺系统,在大尺寸熔石英元件湿法清洗工艺完成后,经过慢拉干燥可以实现光学元件洁净干出。大尺寸熔石英元件的慢拉干燥工艺系统主要由慢拉工艺槽体、超纯水预热槽体、管路系统、慢拉机构等组成,具备3种工艺模式:常温水慢拉、慢拉槽单独热水慢拉、慢拉槽与预热槽共用热水慢拉。常温水慢拉模式过程控制简单,但相关慢拉速度会影响工艺指标,通常慢速会有较好的干燥工艺效果,但慢拉工艺时间长,熔石英元件暴露在环境的时间也会变长,会有增加熔石英元件表面颗粒的风险。单独热水慢拉模式可以将温度维持恒定,该慢拉模式可以很好地保证慢拉工艺效果的一致性,但由于管路复杂度提高,实际生产中,每进行几批次慢拉工艺就需要排空工艺槽,然后进行清洗工艺槽体和管路,主要避免工艺槽及管路内污染物的累积而影响熔石英元件表面质量。慢拉槽与预热槽双循环加热模式,加热效率提升一倍,可以有效弥补槽体管路表面的热损失,生产效率高,更好地适合产线上的连续生产,但硬件成本高,控制逻辑相对复杂,维护难度也相应增加。可以根据实际生产工艺需求进行选择不同工艺模式。

    2025年06期 No.366 149-151+180页 [查看摘要][在线阅读][下载 473K]

应用与优化

  • 某车型后桥半轴脱出的原因分析和改进措施

    周利;班华威;叶磊;林圣存;

    半轴总成是后桥驱动力传递的关键元件,半轴总成的功能是接受从差速器传来的转矩并将其传给车轮,驱动车轮转动,承受地面传递给车轮的作用力。针对某款汽车半轴脱出的质量问题,从产品的结构设计、制造水平、装配工艺等环节入手,测量和分析半轴的轴承和紧固套是否能承受预定载荷,半轴和紧固套的硬度、粗糙度是否满足设计要求,对半轴与桥壳之间的配合是否合理,各零部件加工过程中的尺寸公差是否在控制范围等多个影响因素,发现后桥半轴脱出的原因是紧固套的内径偏大、粗糙度和后桥壳的轴承孔底跳动超差,采取控制紧固套内径尺寸、粗糙度及后桥壳的轴承底跳动的措施后,连续跟踪售后市场1年,售后未见该类故障发生,改进效果非常明显,成功解决了半轴脱出的问题。

    2025年06期 No.366 152-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 636K]
  • 基于物联网的工地设备智能监控系统设计与实现

    李杨;

    基于物联网的工地设备智能监控系统架构,涵盖了传感器节点、数据传输模块、数据处理与存储中心以及用户界面四大核心组成部分。系统通过传感器节点对设备运行状态及环境参数进行实时监测;数据传输模块则负责将采集到的数据以无线通信方式传输至中央服务器;数据处理与存储中心对所接收数据进行预处理、分析并进行长期存储;用户界面则提供数据展示及系统交互功能。本研究提出该系统采用物联网技术,结合DHT22温湿度传感器和ESP8266模块实现数据的采集与无线传输。数据在中央服务器中经过预处理和特征提取后,利用支持向量机和神经网络模型进行状态预测。系统引入数据融合技术以增强其鲁棒性,并集成报警模块以实时监测设备状态,确保工地的安全运行。此外,系统通过Web界面和移动应用实现数据的实时可视化和远程监控,有效提升了工地管理的效率与安全性。

    2025年06期 No.366 156-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 391K]
  • 基于机器视觉的电梯井道导轨固定螺钉缺失识别研究

    韦松伯;

    电梯井道导轨固定螺钉的缺失或松动可能导致导轨的移位或松动,引发电梯故障甚至造成严重的安全事故。因此,准确识别和检测电梯井道导轨固定螺钉的状态对于保障电梯运行的安全至关重要。传统的人工检验方法不仅费时费力,而且容易出现主观误判,无法有效应对实际应用中的复杂环境。为了解决这一问题,研究提出了一种基于机器视觉和深度学习的自动化检测系统,旨在提高螺钉缺失检测的效率和准确性。系统利用YOLOv5深度学习模型,结合图像采集模块,通过摄像头和光源的合理布置,实现了对电梯井道导轨固定螺钉缺失的高效识别。实验结果表明,系统在电梯井道导轨固定螺钉检测中的准确率达到98%以上,平均检测精度为98.9%,显著减少了人工巡检的工作量和误判率。本研究不仅展示了基于机器视觉的螺钉缺失检测系统在提升电梯安全检测效率和精度方面的潜力,而且为提高电梯运行的安全性提供了有效的技术支持。随着技术的进一步发展和优化,该系统有望在实际应用中得到广泛推广,推动电梯安全管理的智能化和自动化进程。

    2025年06期 No.366 160-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 405K]
  • 电梯制动器闸瓦不均匀磨损工况制动性能研究

    张湘泽;

    制动器作为电梯制动系统的重要组成部分,其闸瓦的磨损程度直接关系到电梯制动或启动时的安全性和平稳性。磨损不均匀不仅会导致摩擦力的失衡,使电梯运行不平稳,同时也会加剧闸瓦的磨损,影响其寿命。针对闸瓦不均匀和磨损工况,建立制动器三维模型,利用ANSYS对电梯制动器紧急制动时制动轮和制动闸瓦之间的摩擦生热问题进行了热力耦合仿真,得到了闸瓦不同不均匀磨损程度时机构的瞬态应力场云图、温度场云图及温升曲线,分析其温度与应力变化规律,揭示了磨损不均导致的摩擦力失衡、局部应力集中以及非均匀温度分布的内在机制。仿真结果显示:闸瓦在制动过程中,随着闸瓦磨损不均匀程度的加剧,由于受力不均、材料热性能差异等因素,导致制动轮表面的局部应力增加,磨损区域温度降低,局部接触区域温度增加,闸瓦的局部温度上升。易使闸瓦疲劳累积,产生裂纹,影响电梯制动过程的安全,故需定期检测闸瓦磨损程度并及时更换。研究可为电梯制动器闸瓦的维修检测与故障预防提供参考依据。

    2025年06期 No.366 163-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 398K]
  • 水电站桥式起重机变频控制系统改造与设计

    邓加阳;宋洪亮;苏锦志;段启贤;贺海波;

    当前桥式起重机变频控制系统模块设计一般以内容为核心进行构建,控制的覆盖控制范围受限制,导致最终得出的控制频率逐渐降低,因此该文提出对水电站桥式起重机变频控制系统改造与设计。根据当前的测定需求,先进行控制回路完善,并对6RA70直流调速装置调整,实现水电站桥式起重机变频控制系统硬件设计改造。以此为基础,采用自适应的结构,打破控制覆盖控制范围受到的限制,进行自适应升降变频控制模块优化,同时对安全联锁同步程序改进,实现系统软件的改进处理。对改造系统的测试结果表明:对比于改进双闭环模糊PID桥式起重机变频控制系统、矢量桥式起重机变频控制系统以及设计的自适应桥式起重机变频控制系统,最终设计系统得出的控制频率相对较高。本次设计改造的变频控制结构更为精准、可靠、稳定,控制的效率明显提高,具有实际应用价值。

    2025年06期 No.366 166-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 606K]
  • 电磁兼容性对轨道交通屏蔽门系统的影响分析

    李成;

    在阐述电磁兼容性基本概念和介绍轨道交通系统背景和屏蔽门系统在轨道交通中应用情况的基础上,分析屏蔽门系统在实际运行中可能遇到的电磁兼容性问题,设计一套完整的、包括合理应用去耦电容和屏蔽门叠层设计的电磁兼容方案,提出一个全面的电磁兼容布局布线总体方案,然后进行电磁信号带宽实验,验证电磁兼容性对屏蔽门系统性能的具体影响。实验结果表明,电磁兼容性对轨道交通屏蔽门系统的影响显著,电磁场的强度和频率的任何变化都会直接作用于屏蔽门系统的运行效果和安全性能。电磁兼容布局布线总体方案的滤波器带宽范围约为10.6 kHz,各通道之间差异性较小,符合电路设计要求,可以确保屏蔽门系统在复杂的电磁环境中能够稳定运行。

    2025年06期 No.366 170-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 337K]
  • 数控车床与机器人协同加工系统的开发与应用

    覃柏熙;

    为了提升现代制造业的加工效率、精度及智能化水平,研究开发数控车床与机器人协同加工系统,以优化加工过程中的任务分配和资源利用率。研究采用分层分布式控制架构,结合工业以太网/IP通信技术,实现机器人与数控车床之间的实时数据交互。优化任务调度算法,提高了设备的协同效率,同时应用动态误差补偿技术,增强了系统在复杂工艺条件下的稳定性。实验设计了不同加工模式下的对比分析,测量加工时间、系统利用率及加工精度,并利用多传感器监控设备状态和误差变化。结果显示,协同加工模式下的单件加工时间减少30%,系统利用率提升至92.5%以上,加工精度误差控制在±0.01 mm以内,相较于传统模式,其生产效率、精度稳定性均有显著提升。此外,系统在连续72 h的稳定性测试中,故障率低于0.5%,证明了其高可靠性。研究结论表明,数控车床与机器人协同加工系统在提升智能制造水平方面具有广泛的应用价值。优化的控制策略和数据交互技术不仅提高了生产效率,还增强了系统的柔性和稳定性。

    2025年06期 No.366 173-175页 [查看摘要][在线阅读][下载 261K]
  • 桑蚕养殖自动化批量生产线

    钱兵;张欣荣;

    多年来,蚕农一直保持“靠天吃饭”的传统生产模式,传统养蚕产业的原材料质量、价格、供应均不稳定,现阶段养蚕所有的工序基本都是人工来完成,工序较多、人工劳动力占比较大、生产效率极其低下,这种传统模式早已跟不上产业发展的步伐。基于桑蚕的传统养殖经验,本研究改良了传统养蚕的载具以适应自动化产线生产,并将蚕的生长周期划分为6个龄期,开发了一套桑蚕养殖自动化批量生产线。改良的养蚕载具包括料框、食槽板、饲料架、结茧框等,专用的养蚕载具满足蚕生长发育、觅食、结茧的功能需求,同时设计了定位结构,实现了载具的自动化输送、定位、转运、堆叠,奠定了工厂无人化养蚕的基础。继而又研制了自动投种、自动投食、恒温培育、自动采茧等设备,总结了一种可实现自动化批量生产的桑蚕养殖工艺,搭建桑蚕养殖自动化生产线,实现了桑蚕的工业化、自动化养殖,颠覆了传统的养蚕模式。“桑蚕养殖自动化批量生产线”包含:1/2龄期投食线、3龄期投食线、4龄期投食线、5龄期投食线、6龄期投食线、采茧线等。研制的自动化采茧设备,具有推杆输送装置和7组毛刷轮采茧机构,实现了结茧框自动输送、自动采茧,改变了传统的采茧模式,大大地提高了采茧效率,减少了人力。“桑蚕养殖自动化批量生产线”节拍达到20s/框,蚕丝产量达到15吨/20H。

    2025年06期 No.366 176-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 1207K]

  • 《装备制造技术》投稿指南

    <正>《装备制造技术》杂志1973年创刊,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综合性机械类科技优秀学术期刊,广西机械工程学会会刊。月刊,大16开本,国内外公开发行。办刊宗旨“以党和政府关于‘大力振兴装备制造业’的大政方针为指导思想,力图与时俱进,锐意创新,以行业的作用和地位为后盾,为创精品期刊孜孜以求,不遗余力”。主要报道装备制造行业新产品、新技术、新成果及其在实践中的应用及改革、管理经验等最新行业动态。

    2025年06期 No.366 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 1023K]
  • 《装备制造技术》杂志简介

    <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综合性机械类科技优秀学术期刊。自1973年创刊以来,期刊一直秉承“以党和政府关于‘大力振兴装备制造业’的大政方针为指导思想,力图与时俱进,锐意创新,以行业的作用和地位为后盾,为创精品期刊孜孜以求,不遗余力”的办刊宗旨,立足广西,面向全国,紧扣市场经济脉搏,努力提高办刊品质,为广大机械工程技术人员提供最新行业动态,报道新产品、新技术、新成果及其在实践中的应用及改革、管理经验,为促进我区乃至全国机械行业的繁荣与发展做好服务。

    2025年06期 No.366 4页 [查看摘要][在线阅读][下载 641K]
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