中国机械

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屈赵燕

中国机械. 2024, (4): 2-6.

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飞行器发动机的振动测量仪的精确性和可靠性对飞机的飞行安全至关重要。本文基于MC9S12XS128单片机设计了新型振动测量仪。首先，选用MC9S12X128单片机；其次，为了计算振动位移的带通，采用了速度有效值电路测量速度、频压转换电路测量频率，用两者来计算位移；然后，将两者的输出结果使用A/D转换芯片ADS7809进行模数转换，将其结果送进单片机中处理；最后将处理结果用LED来展示。并且对飞行器发动机的振动状态进行了模拟仿真检测，模拟测试结果表明所设计的振动测量仪能够达到预期的精度。

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基于电感式接近开关的烟条缺包检测装置设计与实现

李一林1 苏爱华2

中国机械. 2024, (4): 7-11.

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在烟条的包装过程中，存在将少于10包烟直接包装成烟条的严重缺陷。为解决此问题，设计基于电感式接近开关的烟条缺包检测装置。该检测装置主要包括光电传感器1、电感式接近开关、光电传感器2、推杆、提升器和暂存台。连续的烟条在暂存台上被推杆间歇性地向前推，间断期内，10个电感式接近开关分别检测对应位置烟包中铝制内衬纸，在烟包包装过程中已有完善的内衬纸折叠不良和缺失的检测和剔除装置，当未全部检测到内衬纸即可认为缺少烟包。光电传感器2检测推杆的缩回状态，以此确定启动电感式接近开关实现连续烟条的逐条检测的时间点；设计电感式接近开关的安装位置，杜绝检测中的漏检和误检，实现100%的检测准确性。安装后运行至今已超过三年，还未出现缺包烟条反馈。该检测装置具有一定的通用性，除工业外，商业的物流系统中也可以使用部分装置组装检测烟条，防止缺包的烟条流入市场，进一步保证客户手中的烟条质量。

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一种粗糙度仪自动上料系统的设计

聂德品

中国机械. 2024, (4): 12-14.

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本文对粗糙度仪自动上料系统的设计进行了研究，以PLC为控制核心，粗糙度仪自动上料系统包括整个执行机构控制、与粗糙度仪主机连接单元及与计算机双向通信连接单元三部分，旨在实现对待测工件的自动上料和粗糙度测试，提高生产效率。粗糙度仪自动上料系统由上位机、控制器、计算机通信模块等组成，通过计算机通信模块，将上位机的鼠标输入信号模拟对上位机进行机器语言操作，当接收到上位机的鼠标输入信号后，粗糙度仪根据指定的机器语言指令执行相应的动作，控制粗糙度仪连续自行完成多次测试过程并上传数据到中控中心，实现对工件粗糙度的快速、准确测量，提高生产效率。

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机器人关节设计与参数辨识

田连刚

中国机械. 2024, (4): 15-19.

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基于实际项目的需求，需要设计一款带有谐波减速机的柔性驱动关节，确定关节具体的结构，同时对关节的参数进行辨识以便验证性能和实现量产。首先，结构设计确定电动机、谐波减速机、支撑轴承选型，确定了整体关节结构及其输出性能；其次，通过试验测试关节的固有频率和输出力矩性能，并对关节系统的摩擦力进行辨识，得到关节系统的摩擦力模型。通过多次试验测试，得到的数据和参数具有很好的一致性，证明了该关节结构和输出性能稳定，能够实现批量生产。

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火电厂除灰系统空压机站的优化设计

郭炯

中国机械. 2024, (4): 20-23.

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本文对火电厂除灰系统中空压机站的现有设计进行了深入分析，指出了存在的主要问题，如能耗高、维护成本大、系统响应慢和设备故障率高等，并以此为基础提出了系统的优化设计方案。优化设计能显著提高系统的运行效率，降低运行成本，减少设备的维护频率，同时达到降低能耗和提高除灰效果的目的。本研究为火电厂除灰系统的节能减排和成本控制提供了切实可行的解决方案，并对相似的工业系统优化提供了参考。

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往复式压缩机的布置和管道设计

霍维斌

中国机械. 2024, (4): 24-27.

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往复式压缩机在石油化工类项目中有着广泛应用，设备状态将直接影响到石油装置的正常运行。本文以某焦炉煤气制LNG联产合成氨项目为例，分析了厂房设备布置及管道布置要点，并根据往复式压缩机运行原理与特性讨论了管道振动问题出现的原因、管道设计对管道振动的影响，然后以此为基础提出压缩机管道优化设计思路及防振动措施，提升往复式压缩机在石油工业生产中的效果，以期为相关企业提供参考。

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微型挖掘机伸缩底盘的设计及分析

孔振东

中国机械. 2024, (4): 28-31.

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本文以微型挖掘机伸缩底盘为研究主体，主要研究底盘的基本构造、结构设计，以及相应的分析和优化设计。底盘伸缩结构设计重点从伸缩结构、材料选择及工艺等方面展开研究，分析与优化设计则从底盘运动对挖掘机稳定性的影响、伸缩机制的自动控制等角度进行论述，从而研制适用于作业条件变化、作业效率高的微型挖掘机伸缩底盘。

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细丝埋弧焊工艺在核电容器类设备上的焊接应用

刘小户荣华蔡岩松

中国机械. 2024, (4): 32-35.

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当前核安全不锈钢容器类设备采用手工焊进行焊接时，容易出现效率低、焊缝质量不稳定的问题，且自动化应用程度不高，影响市场竞争力。因此，对焊接质量提升技术进行研究具有巨大的应用价值及市场前景。本文基于常规埋弧自动焊工作原理，通过对两种焊接方式进行比对，剖析自动化应用程度不高的要因，将埋弧自动焊接进行优化后应用于与之相适应的设备生产，最终达到提高生产效率、提升焊缝质量稳定性的效果。

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正交实验下齿轮油气润滑参数优化的实践探究

徐森戚威范友航周伟

中国机械. 2024, (4): 36-39.

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齿轮作为机械传动中的重要元件，其润滑状态直接影响到传动效率和使用寿命。传统的浸油润滑方式存在搅流损失等问题，而油气润滑作为一种新型润滑方式，具有许多优势。本文采用正交实验法对齿轮油气润滑参数进行优化研究，旨在找到最佳的油气参数组合。通过实验，发现供气量是影响润滑效果的主要因素，需根据齿轮箱内腔体和进出气口尺寸进行选择。在阀值范围内，随着供油量的增加润滑效果显著，超越阀值后，润滑效果有限，需考虑油泵的供给能力。此外，齿轮转向和箱内结构决定喷油点位，但喷嘴距离影响较小，考虑到效率和安全问题，以适当放远为宜。相较于浸油润滑，油气润滑不仅可以避免搅流损失，提升传动效率，还具有优良的冷却性能，提升使用寿命。研究结果为实际应用中油气润滑参数的选择提供了参考。

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钢轨焊接接头圆弧区域超声爬波探伤技术要点探析

赵伟

中国机械. 2024, (4): 40-43.

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钢轨焊接接头作为铁路系统的重要组成部分，其质量直接关系到铁路运输的安全和稳定性。在焊接接头的检测中，圆弧区域由于其复杂曲线形状，传统的检测手段难以满足要求。因此，超声爬波探伤技术应运而生，通过其在材料中传播的超声波，实现对接头内部缺陷的高精度检测。本文旨在深入剖析这一技术在圆弧区域焊接接头检测中的关键要点，为工程实践提供指导。

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汽车车身一体化高压压铸工艺流程研究

董军

中国机械. 2024, (4): 44-47.

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车身一体化设计是指使用单块材料构建车辆主体结构，这种方法与传统的多部件组装方式相比，能够显著提高车辆的整体强度和刚性。然而，这种设计也带来了诸多挑战，如结构复杂性对压铸工艺的影响、材料选择对车身性能的影响，以及如何在节能减排和成本控制之间找到平衡。本文通过分析车身一体化设计的挑战，包括结构复杂性、材料选择及节能减排与成本控制的关系，详细探讨了汽车车身一体化高压压铸工艺的关键步骤，包括熔化及转运、铸造准备、压力铸造及清理检验。本文对这些流程的详细研究旨在提供对车身一体化高压压铸工艺的全面理解，以推动该领域的技术进步和应用。

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人工智能技术在智慧矿山机电设备检测中的应用

胡春林

中国机械. 2024, (4): 48-51.

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本文提出了一种基于人工智能技术的智慧矿山机电设备检测方法。首先，对智慧矿山机电设备的检测需求进行了分析，了解人工智能技术在智慧矿山机电设备检测中的应用现状。然后，通过传感器等设备实时采集机电设备的各项数据，并将这些数据传输到云端服务器，通过人工智能算法对数据进行分析和处理。通过训练模型，能够识别出机电设备的异常状态和故障风险。一旦发现异常情况，系统会及时发出预警信号，使得维修人员能够迅速采取措施进行处理。最后，为了验证该方法的有效性，设计了一套智慧矿山机电设备检测试验系统进行试验。结果表明，基于人工智能技术的检测方法能够高效准确地发现机电设备的异常状态和故障风险。

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搅拌设备在油酸结晶罐中的配置方案研究

高晨飞

中国机械. 2024, (4): 52-55.

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本文重点讨论搅拌设备在油酸生产项目油酸冷冻分离结晶罐中的应用，以30.5m³冷冻分离制备油酸项目结晶罐搅拌设备设计实践为研究案例，阐述特殊桨叶型式的设计和特点、桨叶直径和工作转速的确定，以及轴功率的计算，分析该特殊桨叶型式及其整体布局在循环、传热中的作用。总结说明脂肪酸生产中晶体形成过程和搅拌设备的具体操作方法，最大限度避免形成γ晶体、提高降温效率和结晶速度、缩短结晶时间及提高脂肪酸分提生产效率。对单位质量脂肪酸消耗的搅拌功率、脂肪酸对内冷却管管壁的表面传热系数及在工程实践中出现的问题等进行探究。本文的研究可为相关技术人员提供技术指导与可靠性依据。

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电梯永磁同步驱动系统矢量控制仿真及故障检测研究

彭小龙吕晓东罗健黄建良

中国机械. 2024, (4): 56-60.

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永磁同步电动机因其结构简单紧凑、安全可靠性高、功率因素高和良好的动态控制性能越来越广泛应用到曳引驱动电梯。本文对曳引驱动电梯永磁同步电动机的驱动原理进行分析，建立基于PI调节器的双闭环电梯矢量控制仿真模型，通过模型分析电梯驱动系统常见的故障类型和原理，可以帮助检验人员发现电梯驱动系统潜在的安全隐患，探索一种电梯驱动系统故障预测方法，减少意外停机带来的不良影响。

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石油钻机绞车传动系统防提断控制技术研究

赵安

中国机械. 2024, (4): 61-64.

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本研究围绕石油钻机绞车传动系统防提断控制技术的设计安装、运行监控及异常处理展开。研究指出，防提断装置物理安装需考虑传感器及执行元件的选型布局，运行监控则需进行实时数据采集与处理。研究针对异常情况提出了异常检测、紧急停机策略，并制订了技术升级策略。本次研究旨在提高石油钻机绞车传动系统的可靠性，推动控制技术发展。

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瓦锡兰副机控制系统故障实例分析

臧俊勇

中国机械. 2024, (4): 65-68.

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船舶副机是船舶的关键设备之一，副机能否正常运行直接影响船舶的航行安全和装卸货安全。因此，作为船舶副机设备的主管人员，应掌握副机控制系统的运行原理，针对副机控制系统出现的故障问题，能够及时分析、判断原因，并及时排除故障，以确保船舶的安全运营。本文以某轮副机控制系统的故障问题为切入点，简要分析副机控制系统的运行原理及故障排查要点，并找出副机控制系统故障原因，使副机恢复正常运行，供副机设备管理人员参考。

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考虑故障相关性的动车组部件维护策略研究

方江南1 苏贤达2 张翰林1 王海亭1

中国机械. 2024, (4): 69-72.

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考虑故障相关性的动车组部件维护策略是一种系统性的方法，旨在通过识别、分析和解决动车组部件之间的故障关联，提高动车组的运行安全性和可靠性。本文主要从故障数据收集、相关性分析、协同维护计划、预防性维护策略、优化维护流程、动态调整维护周期、故障预测技术、持续监控与改进等方面展开研究。这一策略的实施，旨在提高动车组的安全性和可靠性，降低维护成本，并为实际运营提供有效的技术支持。

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轨道交通杂散电流对二次系统影响的抑制措施研究

卢国仪

中国机械. 2024, (4): 73-76.

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本文旨在研究轨道交通系统中杂散电流对二次系统的影响，并提出了相应的抑制措施。首先对P级保护用电流互感器的抗饱和措施进行了探讨，包括增大电流互感器的变比、减小二次负载以及消磁等方法，并探讨了采用TPY型电流互感器或光学电流互感器的可行性，最后提出了采用变压器中性点隔直装置的方案，包括电容型隔直装置的原理结构与运行方式、对杂散电流的作用分析、对电网继电保护的影响。通过这些措施可以有效抑制轨道交通系统中的杂散电流，提高系统的稳定性和可靠性。

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羊八井地热发电站汽轮机振动故障诊断方法分析

方茂

中国机械. 2024, (4): 77-80.

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在常规的汽轮机振动故障诊断方法中，由于受到较大的噪声干扰，使得故障误报率较高。为解决这一问题，本文提出了羊八井地热发电站汽轮机振动故障诊断方法。首先，进行汽轮机低频振动信号的降噪处理；然后，充分组合汽轮机的信号信息；最后，构建汽轮机振动故障知识库，并以此为基础，实现汽轮机振动故障自动诊断。通过一系列比较试验对所提出的方法进行了验证。对比试验结果表明，采用这种方法可以有效地减少错误识别率。由此可证明，应用该方法对于机械装备的故障诊断是有效的，可为羊八井地热发电站的安全稳定运行提供坚实保障，还可为其他类似地热发电站的故障诊断提供借鉴和参考。

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岸桥俯仰钢丝绳维护管理方法及更换工艺优化

王伟

中国机械. 2024, (4): 81-84.

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本文介绍了钢丝绳在岸桥俯仰系统中的关键作用，深入分析了钢丝绳的材料、构造、应力和疲劳特性，以及寿命评估方法。在维护管理方面，详细讨论了定期检查和维护计划的制定、检查方法和工具、润滑保养、损伤识别处理以及数据记录分析等内容。针对俯仰机构钢丝绳的更换工艺，本文提出了周期和计划优化、安全措施、工具设备选择以及更换操作实践等。通过系统的分析和实践验证，旨在为港口设备维护管理提供理论依据和操作指南。

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蒸汽型溴化锂吸收式制冷机泄漏故障诊断研究

庄家添

中国机械. 2024, (4): 85-88.

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汽型溴化锂吸收式制冷机（简称制冷机）在发生泄漏时会产生特定的信号，如温度、压力或声音信号等。然而，由于制冷机内部复杂的工作过程和环境干扰，泄漏信号可能被掩盖或干扰，进而对泄漏故障的诊断造成困难。因此，本文结合目前市面上主要制冷机型的优缺点，分析制冷机的工作原理，明确制冷机主要故障，研究制冷机泄漏故障诊断方法。采取压力测试、温度测试、声音测试和图像测试等方法，定位制冷机泄漏故障发生位置。通过传感器采集制冷机泄漏故障的信号，通过对比确定制冷机运行状态，实现制冷机泄漏故障诊断。试验结果表明，本文设计方法的相对误差较小，能够有效提高泄漏故障诊断精度。

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尿素高压氨泵故障处理及操作优化

马广超

中国机械. 2024, (4): 89-92.

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本文首先介绍了高压氨泵的设备结构和性能参数，特别强调了其在尿素装置中的关键地位。随后，通过具体案例详细阐述了高压氨泵可能面临的故障情况，并提出了相应的处理措施。其中，对于跳车联锁失效和机械密封排放压力异常上涨等问题，通过细致的分析，明确了失效的原因，并提出了有效的处理方法。另外，通过对氨泵操作的优化，尤其是倒泵方法的改进，进一步提高了系统的稳定性和可控性。最后，对于盘车卡涩现象，通过对主泵零部件的检测与修复，以及装配与调试的过程描述，展示了维护和优化高压氨泵的实际操作步骤。

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60000Nm³/h 制氧机精氩塔异常工况与解决方案分析

房斌赵启瑞

中国机械. 2024, (4): 93-96.

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大型空分装置一旦出现空分塔内异常状况，处理及应对措施将影响产品输出甚至停机。本文针对一起60000Nm3/h 制氧机精氩塔工况异常导致产品氩无法生产的状况，在不停机的情况下采用有效的非常规措施实现了氩气生产，并且此方法可稳定持续至下一个计划检修周期，确保了对用户的安全保供。

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某超超临界火电锅炉安装与膨胀特性关系浅析

刘麟

中国机械. 2024, (4): 97-100.

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锅炉在热态运行时，受热面及其附属部件都会因温度变化产生热膨胀，由于锅炉各系统受热面材质不一样、膨胀系数有差异和管内工质温度不同部件会产生相对膨胀位移，如果没有有效措施，膨胀位移无序变化就会引起受热面及其附属部件变形或者受损，严重时甚至可能导致机组非停的重大事故。因此如何确保受热面及其附属部件位移能有序按设计预设方向变化，对锅炉安全运行有着重大意义，本文结合工程实践中某高效超超临界1000MW锅炉膨胀影响案例，从锅炉安装运行角度方面着力进行探讨和分析。

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生活垃圾发电设备常见故障与预防措施分析

仲崇仁

中国机械. 2024, (4): 101-104.

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随着社会的发展和城市化的进程，生活垃圾处理成为一个亟待解决的问题。机械炉排炉生活垃圾焚烧发电作为一种环保且能源利用效率高的技术，逐渐成为生活垃圾处理的主流方式。然而，机械炉排炉生活垃圾焚烧发电的机械设备在运行中难免会遇到各种故障，这不仅会对设备的正常运行造成影响，还可能导致环境问题和能源浪费。本文根据实际案例，深入分析机械炉排炉生活垃圾发电机械设备常见故障的原因，并对预防措施进行探讨，以提高设备运行的稳定性和可靠性，为行业提供有益参考。

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山地果园单轨运输机异常机械振动故障识别方法分析

钱桂名朱丽鹏

中国机械. 2024, (4): 105-108.

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由于现有的识别方法测试集分类效果差，识别准确程度低，本文研究山地果园单轨运输机异常机械振动故障识别方法：在单轨运输机的运行过程中，对单轨运输机机械振动数据进行清洗，消除数据中的异常值和缺失值，消除随机波动；运用模态分解法将输入信号拆分成多个具有固定模态的IMF，计算IMF的熵值来判断信号复杂性，从而提取故障信号特征；构建SVM模型，将提取到的振动故障特征映射到高维空间中，来分离正常与故障信号；运用梯度下降法使用训练集对SVM模型进行训练，通过不断沿着目标函数的梯度方向进行参数更新来逼近最优解；将测量的振动信号的向量特征输入到训练后的SVM模型中，选择出占比最多的为识别结果。实验结果表明：实际测试集与识别测试集分类程度一致；十个小组的识别准确程度均在90％以上，符合预期，达到良好的识别效果，实现了山地果园单轨运输机异常机械振动故障精准识别的目的。

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河北省衡水市机械类大学生高质量充分就业机制研究

刘浩

中国机械. 2024, (4): 109-111.

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大学生是就业的重点群体，实现大学生高质量充分就业成为我国新发展阶段的重要战略目标。本文对高质量充分就业的提炼为以“实现高质量充分就业”为目标，把握两个关键，抓住三个着力点。接着以衡水市机械类大学生为例，通过四个路径，解决五个问题。最后，基于高校、企业、教师与学生多元协同培养机制，构建就业系统，改革高校人才培养模式，为实现大学生高质量充分就业提供决策参考。

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CAD 技术与机械制图的融合策略

柴晓燕

中国机械. 2024, (4): 112-116.

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随着科技的不断发展，计算机辅助设计（CAD）技术在机械制图领域中的应用越来越广泛。机械制图作为机械设计和制造的重要环节，是保证产品质量和提高生产效率的关键。CAD技术与机械制图的融合是现代制造业发展的必然趋势。因此，探讨CAD技术与机械制图的融合策略具有重要意义。本文首先分析了CAD技术在机械制图领域的应用现状，然后从技术和管理两个层面探讨了CAD技术与机械制图的融合策略，最后提出了实施融合策略时应注意的问题。

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信息化背景下中职PLC编程课程教学设计与实践研究

廖复边

中国机械. 2024, (4): 117-120.

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信息技术快速发展背景下，中职PLC编程课程教学为实现“智能制造”培养全面发展的技能人才，积极推动信息技术与教育教学融合。因此，根据中职PLC编程课程教学提出知识技能与思政内容融合、线上线下融合的教学设计思路，通过开发项目化教学内容，深入融合课程思政，构建多元化考核评价模式，实现中职PLC编程课程教学创新发展，为培养全面发展的技能人才奠定基础。

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2024年, 第4期　刊出日期：2024-02-09

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