校企合作培养大学生创新实践能力探索与实践——以桂林理工大学自动化专业为例

学校和企业全方位、全过程的协同育人是地方高校人才培养的一种重要途径。文章结合自动化专业传统校企合作培养学生创新实践能力的现状,对其中存在的不足进行了分析,并针对这些不足,结合桂林理工大学自动化专业校企合作协同育人实际,从优选校企合作企业、企业工程师进课堂、校企合作指导学生毕业设计以及校企合作开展第二课堂实践等四个方面,对地方高校校企合作培养大学生创新实践能力的实践进行详细介绍。桂林理工大学自动化专业校企合作的实践表明,构建深度融合的校企合作,可以有效促进大学生创新实践能力的培养,提高人才培养质量。

“虚实结合”的《机械工程控制基础》课堂教学改革实践

《机械工程控制基础》是一门理论性很强的机械专业的基础课程,内容抽象。教师在教学过程中普遍反应,由于抽象和强理论性,学生对课程知识的理解比较难,导致学习兴趣低。通过虚实结合的课堂教学实践,提高了学生对经典控制理论的学习兴趣,极大丰富了课堂教学手段,将电子技术课程,控制理论,Matlab/Simulink有机结合起来,增强了学生对数学模型、系统分析方法、稳定性理论的感官认识,使学生对控制理论不再感到无所适从,虚实结合的课堂教学手段取得了非常好的学习效果。

基于创新能力培养的“赛学研”一体化研究生创新实践平台建设——以桂林理工大学为例

研究生创新能力是研究生培养质量的核心表现,在我国“创新型国家”建设进程中起着关键性作用。该文从调查我国研究生创新能力的现状着手,分析限制创新能力发展的原因,探索以提高创新能力为目标的研究生培养模式改革路径。从学科竞赛的角度分析其对研究生创新能力的促进作用,强调长期的创新实践教育,是使硕士研究生的创新实践能力得到有效提升的有效手段。通过搭建“赛学研”一体化多维度创新实践平台,为研究生提供参与创新实践活动的载体,并在实践活动中启发学生,激发学生创新欲望,在提高研究生创新和实践能力方面取得一定成效。

基于大学生科技创新能力的现场工程师人才培养方案研究——以机械工程类专业为例

"卓越工程师教育培养计划"是我国高等教育发展和改革的新方向,旨在培养优秀的现场工程技术人才。文章通过分析我国大学生创新能力培养及实践教学的现状,基于高等工程教育对卓越现场工程师培养面临的不足,从实践创新平台硬件建设、运行机制、教师指导模式等方面探讨了现场工程师人才培养改革思路。依托现场工程师培养目标,进行高校机械工程类专业人才培养方案改革与研究,构建培养机械工程专业学生工程实践能力与创新设计能力的建设性方案。

强化工程能力培养的地方高校机械设计系列课程改革

工程能力是现代工程教育的本质和特征体现,文章分析了我国工科本科毕业生的毕业要求,建立机械设计系列课程实现毕业要求矩阵,分析了地方高校机械设计系列课程改革的困境,从机械设计系列课程内容、课程组织、教学方法三个层面,通过知识、工程能力和素养的合理平衡与有机结合,提出强化地方高校工科大学生工程能力培养的基本对策,以期为地方高校课程改革提供参考。

《机械工程材料》教学方法探析

依据多年的教学经验,结合高等教育的教学规律,提出了一些针对《机械工程材料》课程的教学方法,并通过实践证明了该方法的有效性。

基于卓越工程师教育培养计划的过程控制课程教学改革

为了适应"卓越工程师教育培养培养计划"的要求,提出了对现有过程控制课程的教学思路和方法的改革方案,以提高学生的工程实践能力和创新能力,培养满足社会发展需要的"卓越工程师"。

面向机械工程专业的计算机仿真实践课程体系

随着计算机技术在机械设计领域的广泛应用,设计人员的计算机仿真分析能力对于机械产品的设计水平日益显示出重要的作用。针对此现状,文章提出一套以提高工程实践能力为目标的机械工程专业计算机仿真实践课程体系,旨在培养本科学生运用计算机仿真技术解决机械工程实际问题的能力,使之成为适应现代计算机技术条件的机械工程技术人才。

一种基于低功率激光加工的液体透镜初始焦距控制方法及其实验研究

为了更好地指导电润湿液体透镜的设计,提出一种控制液体透镜初始焦距的方法,即通过低功率激光加工调整电极表面微结构,改变液体透镜的接触角,进而实现对初始焦距的控制。基于Wenzel理论推导得到初始焦距与微结构凸起宽度、间距等几何参数之间的关系。为了验证该方法的有效性,对十字形、方形、同心圆环形三种典型微结构进行对比实验。结果表明:同心圆环形微结构得到的初始焦距实测值与理论预测值基本一致;此外其透镜形状对称,表面光滑没有凸起;微结构为中心放射状更有助于获得具有良好成像质量的液体透镜。

工业机械手及控制系统的设计

如今,随着我国工业化水平的发展,工业机械手越来越受到制造行业的青睐。在某些特殊环境,如冲压、热处理、机械加工、高温高压、低温低压等环境中,工作人员不能长期停留,这就需要机械手进行作业。本项目针对工业机械手,提出一种设计方案:垂直臂可无限转动,丝杆控制垂直臂转动。其优点是把主动件的回转变为从动件的直线运动,结构简单,平稳,承载能力大,转动精度高等。本机械手在工业中实用性较强,提高生产效率,具有很好的推广性。

基于工业以太网多PLC的污水处理控制系统

介绍了西门子公司S7-300PLC在污水处理厂自动控制中的应用,设计基于工业以太网的多处理器分布系统,详细介绍了系统网络拓扑结构,系统的硬件组态,PLC程序设计以及监控系统的设计。针对污水处理中曝气过程溶解氧控制对象的非线性、时变性以及不确定性等特点,提出一种基于模糊自适应PID的控制方法,完成了溶解氧自适应模糊PID控制系统的设计。该系统实现了城市污水处理的全自动控制,实际运行稳定,效果良好。

基于CAD/CAM的宝石加工设备控制系统设计与实现

该设备基于CAD/CAM集成理论,采用上位机与下位机结合的人机交互方法,实现宝石的设计、围型、刻磨和抛光一体化加工。首先分析了实现设备的各部位运动功能的控制原理,然后用加工数据与控制程序分离的方案分别对上位机和下位机控制系统进行开发。上位机控制软件的开发在VC++环境中完成,通过构建加工数据结构,把图形文件信息转换成下位机能够识别运行的数据。下位机以STM32F10X系列MCU为控制核心,辅以专用的电机,配合传感器和光栅尺,接收上位机信号后采用闭环控制算法。系统进行数据处理后,在专用电机的驱动下自动执行宝石的加工工序。测试表明,该系统提高了宝石加工的精度和效率。

地方本科高校“卓越工程师教育培养计划”质量保障体系构建探究

文章从地方本科高校的办学条件、办学定位和人才培养目标探讨了地方本科高校构建"卓越工程师教育培养计划"质量保障体系的特殊性和必要性。结合学校实际和自动化本科专业"卓越工程师教育培养计划"人才培养方案,从组织保障、教学质量保障、师资队伍保障和政策保障措施等方面对地方本科高校构建"卓越工程师教育培养计划"质量保障体系进行了论述。

电吹风手柄后盖逆向工程建模与模具设计

采用扫描仪对塑料产品电吹风后盖进行多次扫描得到点云并进行处理,然后对几何模型进行重构。应用Moldflow软件对模具的冷却系统和浇注系统的设计方案进行分析,得到最佳的设计方案。结果表明,最后设计出模具的总体结构,选择合适的模架,并设计出顶出结构,设计的斜顶机构可以安全顶出产品的内侧凸成形部分;整个设计过程对实际的复杂模具的设计具有一定的指导意义。

锂电池隔膜生产线热处理工序的自动控制

目前锂电池隔膜热处理工序一般采用微波加热或烘箱加热。传统微波设备,由于炉腔内微波电场分布均匀性不太理想,导致物料热处理均匀性较差。传统烘箱设备,在物料热处理允许的温度范围内,湿物料干燥处理所耗时较长。本设计方案采用微波烘箱混合加热方式,综合利用微波高温干燥效率高和烘箱温度分布稳定的特点。控制系统基于计算机和labVIEW实现,具备温度检测及温度控制功能、湿度检测及程序切换功能。在labVIEW的支持下,只需在操作界面就可以实现数据实时采集、处理和显示,并对热处理过程进行快速、精确的控制。本设计方案有望大幅度降低热处理的时间并改善温度均匀性,提高生产效率和产品质量。

印度理工学院德里分校的课程体系分析及其借鉴

以印度理工学院德里分校的电气工程专业为例,分析其课程体系及特点,为地方高校制定"卓越工程师"人才培养方案提供有益借鉴。结合印度理工学院德里分校的课程体系就学校自动化专业构建"卓越工程师"培养课程体系进行了讨论,给出了相应的借鉴意见,以期对学校自动化专业人才培养方案的制定有所启示。

极限位姿工况下四自由度机械手力学特性

针对四自由度机械手工作时手臂易发生弯曲、疲劳断裂等问题,构建了机械手的有限元模型,对极限位姿状态下的水平最大伸展位姿与垂直最大伸展位姿的机械手进行仿真实验,验证了其可靠性,并对机械手进行相应的物理样机实验。结果表明:在两种极限位姿工况下,机械手的最大应力均位于小臂的连杆上端,最大位移则位于机械手前臂的前端,其中最大应力为19.131 MPa,最大位移为0.278 mm。同时通过对有限元计算分析结果与实验结果的对比分析,仿真结果与实验结果数据基本一致,验证了机械手有限元分析的正确性。

创新创业环境下地方院校机械工程研究生培养质量体系建设探索——以桂林理工大学机械工程研究生培养为例

在创新创业环境下,该文对地方院校机械工程研究生培养质量体系建设进行了探讨;把创新创业的理念与思维融入研究生培养过程中,在培养方案、课程设置、教学方法和实践环节中融入创新创业教育的理念与思维;建设机械工程"双一流"特色培育学科,为地方经济发展培养具有创新创业能力的高素质应用型人才。

固化工艺参数对导电胶的LTCC互连机械性能研究

采用导电胶的唯象模型,用COMSOL互连的有限元模型,分析了导电胶在一定的固化工艺参数(时间、压力、温度)下的剪切应力和翘曲形变,并对三个工艺参数在一定范围内,进行三因素三水平正交试验设计。研究结果表明:工艺参数组合为固化压力1 200 Pa、固化温度120℃、固化时间为10 min变形,其相应的剪切应力为2.4 412 MPa,扭曲度为2.2395E-4%,弓曲度为3.1671E-4%,为互连推荐工艺参数,该工艺参数对导电胶的固化工艺提供了参考。

四阶段教学法在工科专业教学中的实践与应用——以“机械制造装备设计”课程为例

工科专业的理论与实践结合甚为紧密,各专业课程在教学过程中如何真正实现这一结合,是各教学人员正在探讨的问题。我校开创了四阶段教学法,并在相应的专业课程教学中进行了实践应用,取得了良好的效果,从而为上述问题的解决带来了新的思路。