新工科背景下基于STEAM教育理念的“激光加工实训”课程思政教学探索

培养适应新经济需求的高素质工程创新人才是新时代高等工程教育的根本任务,STEAM教育和新工科教育理念、课程思政育人目标具有内在契合性。以工程教育中广受高校青睐的“激光加工实训”课程为例,尝试新工科背景下课程思政协同STEAM教育实践育人探索,以立德树人为根本任务,以跨学科能力培养为核心,以问题需求为导向,进行工程实训教育教学创新变革。

机油标尺橡胶压制成型模设计

分析了发动机机油标尺上的手柄橡胶堵的结构及技术要求,介绍了压制成型工艺要点,阐述了压制成型模的设计及主要零件加工方法。实践证明,模具结构紧凑合理,工作可靠,零件成型质量好。

MasterCAM软件在数控加工中的应用

MasterCAM软件是在模具设计、数控加工等领域中广泛应用的工具软件。阐述了MasterCAM软件的相关功能和特点,以飞机襟翼连接框架为例,作了相关应用的介绍。实践表明,该软件的应用大幅度提高了数控加工的质量和效率。

基于FMS串联机器人的设计与研究

介绍了柔性制造系统(FMS)中用于搬运工件的串联机器人的设计与控制,包括机械结构、机器人控制单元的设计,以及实现FMS总控制单元对机器人进行的监控。并通过实际运行证明,基于FMS设计的串联机器人结构紧凑、灵活性好,完全能够满足系统的工作要求。

激光切割亚克力板加工质量的实验研究

激光切割技术是当今先进加工技术手段之一,广泛应用于各行各业中。介绍了激光切割的特点、工作原理及板材表面质量影响的因素。以亚克力板为例,结合影响激光切割质量的因素,如切削速度、偏移量及材料厚度等进行了相关实验。通过实验研究,完善了激光切割工艺参数优化的方法,有利于激光切割技术的进一步研究和应用。

基于柔性加工平台焊接机器人的研究与应用

介绍了柔性加工平台的基本组成以及相应的工作流程。设计了焊接机器人控制流程,并以直线焊接为例,设计了相应的工作指令。实践表明:焊接机器人用于柔性生产中,在保证焊接质量的情况下,提高了生产效率。

汽车发动机后盖板冲压工艺与模具设计

根据汽车发动机后盖板的结构特点和尺寸精度要求,分析了零件冲压工艺,介绍了零件冲压过程中所用4副冲模的结构设计与制造要点。经生产实践验证,零件冲压工艺方案合理,模具结构简单,工作可靠,成形的零件质量好,满足了大批量生产的需要。

基于FMS的自动化立体仓库设计

设计基于柔性制造系统(FMS)的自动化立体仓库单元,包括货架、码垛机、出入库平移台等组成部分的机械结构和电气系统,通过ProfiBus-DP总线实现与总控制单元之间的数据交换,进行监控和管理。实际运行结果证明,所构建的自动化立体仓库单元完全满足柔性制造系统的高效实用要求。

基于PROFIBUS的FMS控制系统设计

基于PROFIBUS-DP总线及开发型组态软件等网络通讯技术,构建柔性制造系统的控制系统,该控制系统的主控制单元通过总线通讯采集各分站信息,并协调各个分站动作,实现了对柔性制造系统的集成控制,使加工中心、数控车床、焊接机器人等加工单元及物料单元联成一个有机整体。介绍该柔性制造系统的整体方案和工作流程,并重点阐述控制系统的设计。实际运行证明,该系统具有很好的可靠性和柔性。

产教融合共建共享开放实验教学示范中心研究

产教融合共建共享开放实验教学示范中心对创新型应用人才培养发挥着重要作用,也是高等教育谋求教育资源与社会目标协调发展的必然选择。西南科技大学工程训练中心在当前深化实践教学改革、推进高等教育内涵发展新的时代环境下,发挥区域行业优势,在产教融合共建共享实验教学示范中心方面进行了深入探索和实践,取得了较好的应用效果。

基于FMS的自动化输送线设计与研究

介绍了基于柔性制造系统(FMS)的自动化输送线单元,包括皮带输送机、辊筒输送机、转角输送机等组成部分的机械结构、电气系统设计,以及通过ProfiBus-DP总线实现总控制单元对其进行监控和操作。通过实际运行证明,文中所构建的自动化输送线单元完全满足在柔性制造系统中的高效实用要求。

产教融合共建共享开放实验教学示范中心研究与实践

产教融合共建共享开放实验教学示范中心对创新型应用人才培养发挥着重要作用,也是高等教育谋求教育资源与社会目标协调发展的必然选择。西南科技大学工程训练中心在当前深化实践教学改革、推进高等教育内涵发展新的时代环境下,发挥区域行业优势,在产教融合共建共享实验教学示范中心方面进行了深入探索和实践,取得了较好的应用效果。

全方位、多层次激光加工技术在“双创”教育中的应用探索

创新创业教育是培养应用型、创新型人才的重要一环,也是新时代高等教育实现内涵式发展的客观要求。工程训练在高质量人才培养中起着不可或缺的作用,是高等教育体系实践教学的重要环节。激光加工因其应用广泛的特点,在实践教学中受到许多高校的青睐。文章根据新经济的时代背景和人才需求,针对这一技术的特点,在“双创”教育方面进行探索,通过全方位的激光加工实训运行机制和多层次的激光加工实训模式应用实践,力求在激发学生兴趣,促进创新思维和实践能力提升,提高创新人才培养水平方面提供参考。

发动机悬置减振器硫化成型模设计与制造

对发动机悬置减振器的结构及技术要求进行了分析,阐述了减振器弹性橡胶块的硫化成型工艺过程,详细介绍了减振器橡胶硫化成型模的设计要点及关键零件制造方法。生产实践证明,该模具设计合理,结构紧凑,工作稳定,成型效果良好。

国家级实验教学示范中心实验室全开放管理研究

实验教学示范中心开放运行是当前高等教育改革和创新人才培养的重要举措。以工程训练国家级实验教学示范中心建设为主线,围绕创新型人才的培养,进行了一系列实验室开放探索实践和管理创新,现实效果良好。

ABS塑料表面化学镀铜激光无钯活化新工艺

提出了一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)塑料化学镀铜激光无钯活化新工艺。对塑料基体进行预处理,然后放入以硫酸铜与次磷酸钠混合配制的活化液中30min,取出干燥,塑料基体表面形成一层活化层;用激光均匀扫描基体表面,活化层中铜离子在激光作用下被次磷酸根离子还原为具有催化活性的铜微粒。研究了活化液配比和激光参数对活化效果的影响,采用正交试验优化了各项参数,通过扫描电镜观察镀层微观形貌,并对激光活化后的基体进行了能谱分析,采用高低温冲击法检测镀层结合性。结果表明,当硫酸铜与次磷酸钠的浓度分别为10g/L和30g/L、激光光斑直径为2mm、扫描速率为2.2mm/s时,镀层完全覆盖基体,基体活化后表面生成一层均匀的铜微粒,镀层表面微观结构紧凑,结合性较好。

基于激光活化的ABS塑料表面化学镀铜工艺

先在ABS塑料基材上涂覆由10 g/L硫酸铜和30 g/L次磷酸钠组成的混合液,然后进行激光活化,再化学镀铜。ABS塑料经激光活化后表面附着了一层均匀的铜微粒。通过正交试验得到化学镀铜的最佳配方和工艺条件为:CuSO_4·5H_2O_7 g/L,乙二胺四乙酸15 g/L,甲醛10 mL/L,硫脲0.3 mg/L,NaOH 6 g/L,十二烷基硫酸钠20 mg/L,pH 12~13,温度30°C,时间30 min。采用最优工艺所得镀铜层表面平滑、光洁,厚度分布均匀,结合力良好。

新型磁力加热装置的设计与研究

针对航空零件的热处理及常规实验环节,设计了新型磁力加热装置。介绍了新型磁力加热装置的基本结构和工作方法,并进行了三维建模。该装置结构简单,操作方便,提高了工作效率,对同类产品的研发和改进具有较高的参考价值。

垃圾运输的辊道及分拣箱过滤器设计

垃圾的运输是影响垃圾分类回收的重要因素之一。文章针对国内外缺乏对生活垃圾运输及传输的研究这一问题,设计了垃圾运输的辊道及水泥储存传输固定系统,并在此基础上分析了生活垃圾运输的实验方案。通过分析垃圾运输的影响因素,为探索垃圾运输的方式及途径提供必要的数据奠定了实验基础。

一种2RPS-RPU并联机构的动力学分析

Exechon混联机床因具有结构刚度大、良好的运动学和动力学特性等特点,广泛应用于高精密、快速加工中。但该机床的并联模块同时也具有转动范围小、工作空间窄等特点;为此,通过支链变异法,提出一种可满足机床2R1T运动要求的2RPS-RPU并联机构。利用杆长条件建立机构的位置反解方程,运动副速度投影推导系统的非满秩雅克比矩阵;并结合拉格朗日方法,推导了机构的动力学模型。最后采用Matlab对系统运动学、动力学进行数值计算,并绘制各个变化曲线,总结出该机构的基本运动和力学性能,其结果表明该机构也具有Exechon机床并联模块的良好的动力学特性等特点,为后续开发和改进该机床提供了新的并联模块构型和理论依据。