中国机械

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挖掘机铲斗优化设计

步安1, 2 杨力超3 周兵4 王梦迪1, 2 李怀勇5

中国机械. 2025, (10): 4.

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为了有效降低挖掘机铲斗的阻力、提升铲斗的满斗率，本文利用响应曲面分析方法，对挖掘机铲斗结构开展了优化设计，并按照本文的优化方案，制作新型铲斗。通过现场试验对比，结果显示优化后的新铲斗在降低挖掘阻力和提升挖掘效率等方面都优于原铲斗。

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基于数字化控制技术的机器人底盘控制系统设计

陈毅

中国机械. 2025, (10): 12.

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机器人底盘控制系统在复杂环境下面临诸多技术瓶颈，传统控制方法难以满足高精度需求。本文提出基于数字化控制技术的机器人底盘控制系统设计方案，其核心架构包括数字化控制平台构建、多源传感数据融合、高精度运动控制算法实现以及总线通信协同优化四部分。通过建立轮式逆运动学模型，融合激光雷达、惯性测量单元等多传感器数据，并采用模糊PID与模型预测控制混合算法，提升系统动态响应能力。仿真试验结果表明，该系统可实现亚毫米级定位精度和毫秒级响应速度，验证了数字化控制技术在提升机器人底盘运动性能方面的显著优势。

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制药设备配液系统工艺设计

付　林1 董　勇2

中国机械. 2025, (10): 16.

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把握制药设备中配液系统工艺设计中的关键步骤，建立完整的配液系统工艺设计流程，实现满足ChP 、 GMP 、 FDA 、 ASME BPE和GAMP5等国内外药品生产的法律法规和标准的制药设备。在工艺设计中，综合考虑药厂需求，通过严格遵守规范、选择合适的材质和部件、优化系统结构和功能等措施，确保配液系统的稳定性和准确性，提高药品生产质量和产量，降低生产成本。

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水工闸门液压启闭机机架结构优化设计

赵言凯

中国机械. 2025, (10): 20.

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常规的液压启闭机机架结构设计以优化机架结构尺寸与布局为主，紧凑的机架结构不仅增加了结构质量，还提高了材料与加工成本，无法满足机架结构的使用需求。因此，本文提出水工闸门液压启闭机机架结构优化设计研究。首先，选择液压启闭机机架结构杆件截面型式，将受力杆件的刚度、承载能力考虑在内，选用边宽而薄的角钢，确保机架结构的稳定性。然后，从升液阶段、充型阶段、增压阶段，调整水工闸门液压启闭机机架低压浇筑工艺参数，以满足机架结构优化设计需求。最后，优化液压启闭机机架拓扑结构，对液压启闭机机架的空间布局与形状进行优化，使机架性能、质量更加符合实际应用需求。工程实例分析表明，优化后该机架结构应用效果更佳，能够应用于实际工程中。

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一种环保型阻燃A类防白蚁的中压电力电缆设计

葛曙光

中国机械. 2025, (10): 24.

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随着国内经济的持续快速发展和城市化进程的不断推进，对电力传输系统的可靠性和安全性提出了更高的要求。特别是南方电网和国家电网等大型电力公司，面对复杂多变的地理环境和气候条件，以及日益增加的电力负荷，对于高性能电力电缆的需求尤为迫切。本文介绍了一种环保型阻燃A类防白蚁中压电力电缆的设计方案。该产品采用先进的材料和技术，具有优异的电气性能、机械性能及环保特性，能够有效应对白蚁蛀蚀、高阻燃要求等恶劣环境，满足电力系统升级改造的需求。通过异型压缩导体技术、 PE隔离套材料和特殊的阻燃防白蚁PVC护套材料的应用，该电缆不仅提高了电流传输效率和机械强度，还增强了防水、防腐蚀和防白蚁性能。

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X射线CT几何校正研究

黄嘉秋1, 2 须颖1, 2 林鹏程1, 2

中国机械. 2025, (10): 28.

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X射线计算机断层扫描（ CT ）作为一种先进的无损检测技术，在众多领域发挥着关键作用。近年来，高分辨及纳米CT技术迅猛发展，几何误差对成像质量的影响日益凸显，这也使得几何校正的重要性愈发突出。本文首先介绍CT成像原理与系统几何结构，详细阐述影响CT系统的几何参数。然后全面梳理当前CT几何校正方法的研究现状，并结合深度学习技术在工业领域的快速发展与广泛应用，深入探讨其在几何伪影消除方面的潜在应用价值。最后阐述CT中载物转台误差校正的必要性，并对现有载物转台校正方法展开论述。

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面向轮毂自适应加工的在机测量与重构方法研究

徐嘉泽1 闫奕晨2 蔡卫民1, 通讯作者郑尧1 刘筹1 段冰洁1 裴永生3

中国机械. 2025, (10): 38.

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针对铝合金轮毂在压铸及热处理过程中产生毛坯变形的缺陷，会导致机加工过程中毛坯实际轮廓与目标轮廓存在差异的问题，研究了一种基于轮毂正面轮廓在机测量与轮毂加工表面重构算法，实现了基于轮毂毛坯实际形貌的闭环智能加工。研究结果表明，采用自适应加工的在机测量与重构方法，不仅实现了随型加工，还将轮毂毛坯测量误差和重构误差分别控制在0.009 mm和0.025 mm之内，同时将加工量降低了38.7% 。由于加工量降低，轮毂表面崩漆和毛刺的比例分别改善了33.3%和50% 。该方法为轮毂在机测量及轮廓重构提供了一种新途径，有望在加工轮毂或其他存在变形问题的产品加工中得到推广应用。

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数控铣床加工多面零件的技术措施探究

张旭1 郑红1 贾晓楠2

中国机械. 2025, (10): 43.

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多面零件加工是数控铣床应用中的重要课题，直接影响产品质量和生产效率。本文通过对工艺参数、刀具选择、夹具设计等关键因素进行系统研究和试验验证，归纳总结了提高多面零件加工精度和效率的技术措施。试验表明，采用合理的切削参数组合可使表面粗糙度降低，优化夹具结构能减少变形，合理的刀具选型与路径规划可提高加工效率。研究成果为多面零件的数控加工提供了可靠的技术支持和实践指导。

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电动阀门执行机构驱动系统精密加工技术分析

方小明孙飞梁春

中国机械. 2025, (10): 47.

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本文对电动阀门执行机构驱动系统的精密加工技术进行研究，针对关键零部件的加工精度、表面质量、装配精度展开深入分析，通过多组工艺参数试验，探究主轴转速、进给速度、切削深度对加工质量的影响规律。试验数据表明，主轴转速为2000r/min 、进给量为0.15mm/r 、切削深度为0.3mm时加工质量最优。采用优化后加工参数，产品加工精度提升35% ，运行稳定性提高42% 。建立三级质量控制体系，实现全流程监控。批量生产应用结果显示，产品合格率达到98.5% ，生产效率提升36% ，经济效益显著。研究成果对提高电动阀门执行机构驱动系统的加工精度具有重要指导意义。

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高硬度金属材料在煤矿机械中的应用分析

谢春飞

中国机械. 2025, (10): 51.

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高硬度金属材料凭借其卓越的硬度、耐磨性和抗腐蚀性能，已成为煤矿机械的关键材料。煤矿机械在高湿度、腐蚀性气体、粉尘和频繁冲击的恶劣环境中工作，对材料的硬度、耐磨性、抗冲击性能和耐腐蚀性提出了较高要求。本文分析了高硬度金属材料在煤矿机械中的特点与性能要求，包括高硬度与耐磨性、韧性与抗冲击性能，以及材料的抗腐蚀性和耐高温性。这些特性使得高硬度金属材料在煤矿机械中广泛应用，并延长了设备的使用寿命，为提升煤矿机械的稳定性和可靠性提供有力支持。

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基于机械自动化的压力容器焊接质量控制技术研究

时新江

中国机械. 2025, (10): 55.

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本文旨在探讨基于机械自动化的压力容器焊接质量控制技术研究，分析焊接工艺参数与环境因素对焊接质量的影响。通过对焊接电流、电压和焊接速度等关键工艺参数的深入研究，揭示了这些因素对焊接质量的直接影响。此外，本文还考察了温度、湿度和气流等环境变量在焊接过程中所起的重要作用。结合焊接机器人和在线质量监测系统的应用，本文优化了焊接过程的控制策略，以确保焊缝质量的一致性和可靠性。最终，通过实验验证了优化焊接参数的有效性，结果表明合理的参数配置显著提高了焊缝的抗拉强度和韧性，同时降低了焊接缺陷率，为压力容器的安全使用提供了坚实的实证依据。

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高压环境聚氯乙烯合成过程中的喷淋阀密封性改进方法研究

刘敏

中国机械. 2025, (10): 59.

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聚氯乙烯合成是利用聚合釜将氯乙烯和助剂在高温高压下条件下合成聚氯乙烯的化工过程。在高压环境下喷淋阀面临的挑战尤为严峻，因为不仅要抵御化学腐蚀，还要耐受高压力的冲击和磨损。本文通过分析高压环境下聚氯乙烯合成生产过程中喷淋阀密封性失效的原因，探讨了材料改进、结构设计优化以及工艺技术提升三种主要改进方法，并通过实验验证方法的有效性，最终提供了一套系统的解决方案以提升喷淋阀的密封性能。

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结合改进YOLOv5与DOPE算法的机械臂路径规划研究

田晓宇

中国机械. 2025, (10): 63.

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针对传统机械臂在工作时无法对目标对象进行准确识别和快速响应，容易导致安全事故等问题，本研究提出采用YOLOv5算法来对机械臂路径工作进行改进，并在此基础上引入DOPE算法，共同助力机械臂寻找到最优或次优路径。试验结果表明，在混淆矩阵分析中，本文所提模型能正确预测目标对象，从而准确完成机械臂任务，且正确预测概率高达0.92。此外，在具体的路径规划中，研究模型的轨迹时间为9.6s、路径长度为1237.3mm、节点数为7、精确率为96.3%、召回率为90.1%，综合表现最佳。综合以上分析，本文所提出的模型能够有效改善机械臂的移动路径，确保工作安全高效地开展。

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微小孔洞零件机械加工形变误差自动化补偿方法研究

周李娜高伟

中国机械. 2025, (10): 66.

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为有效控制零件机械加工过程中的微小形变，提高加工质量，本研究以微小孔洞零件为研究对象，开展了针对机械加工形变误差自动化补偿方法的设计工作。首先，计算零件在切削力作用下零件的弹性形变量、切削过程中因热量产生的热形变量和机床几何误差，综合上述三项误差源，构建了微小孔洞零件机械加工形变误差模型；然后，利用PLC技术控制机床的执行机构，将误差补偿量映射到机床坐标系中，依据机床的当前状态和加工路径，自动化调整数控机床零点位置；最后，通过对机械加工刀架实施微量给进控制，达成对形变误差的自动化补偿。试验结果表明，采用该方法后，能够将机械加工形变控制在0.01mm范围内，实现对加工形变误差的智能补偿，进而提高机械加工的精度。

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基于虚拟仿真技术的五轴加工路径优化及应用研究

季荣荣

中国机械. 2025, (10): 70.

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针对航空发动机压气机叶片加工中的路径优化问题，本文提出了一种结合遗传算法的刀位点优化方法。研究以TC4钛合金叶片为研究对象，采用虚拟仿真技术构建了加工过程的数字孪生环境，并建立了基于VERICUT的工艺验证平台。试验在DMG MORI DMU85型五轴加工中心上进行，采用 φ 12球头立铣刀对叶片进行精加工。结果表明：优化后加工时间从4.5h降至3.4h ，效率提升24.4% ；刀具使用寿命从120min提升至150min ，延长25% ；表面粗糙度 Ra 从0.8 μ m降至0.4 μ m ，改善50% ；型面轮廓度从0.03mm优化至0.015mm ，精度提高50% 。该方法为复杂曲面零件五轴加工路径规划提供了新思路。

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数控车床自动化夹具定位与夹紧系统设计

李希锋1 李琪麟2

中国机械. 2025, (10): 74.

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数控车床加工过程中，工件定位精度和夹紧力直接影响加工质量和效率。针对传统人工夹具存在的定位精度不稳定、夹紧力控制不均等问题，本文设计了一套基于伺服控制的自动化夹具定位与夹紧系统。通过建立数学模型，采用多传感器融合技术提高估计精度，结合位置补偿机制实现工件精确定位，并运用自适应模糊控制算法调节夹紧力。试验表明，该系统使工件定位精度提高至 ± 0.01mm ，夹紧力波动降低至 ± 2% ，提升了加工精度和效率。研究成果为数控车床自动化夹具系统的优化设计提供了新思路。

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基于数字气动阀控制技术的工业机械臂传动系统优化

顾玲

中国机械. 2025, (10): 77.

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传统工业机械臂传动系统在响应速度、控制精度、能耗和耐用性方面存在一定的局限性。为应对这些挑战，本文提出了基于数字气动阀控制技术的优化方案。经过优化的传动系统引入闭环控制结构，并结合比例-积分-微分（ PID ）控制、模糊逻辑控制和自适应控制算法，实现了气压与流量的动态调节，以提高其在复杂工况下的运行表现。实验结果表明，优化后的系统在响应时间、控制精度、能耗和耐用性方面的表现均显著优于传统液压和常规气动控制的机械臂传动系统，验证了优化方案的有效性与适用性。

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基于双盲定位技术的火电炉膛无人机检修方法研究

中国机械. 2025, (10): 81.

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本文提出一种基于双盲定位技术的火电炉膛无人机检修方法，旨在满足炉膛内部复杂环境下的精准定位与避障需求。该方法结合惯性导航系统（ INS ）与视觉+激光雷达，通过自适应滤波算法动态融合定位数据，以减少定位误差。同时，针对炉膛内障碍物密集的特点，构建了多目标路径规划模型，并应用遗传算法（ GA ）与A-Star算法的混合优化策略，实现飞行时间、能耗和避障性能的整体优化。为提升无人机的避障能力，设计了基于卷积神经网络（ CNN ）的实时避障算法，并在模拟炉膛环境中进行了验证。试验结果表明，该方法有效提升了无人机的定位精度、路径优化效果和避障成功率，满足了火电炉膛检修任务的高标准需求。

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钻机管柱自动化垂直交接与智能联动技术探究

李占柱1 陈小永1 廖恒伟2 李满江1 梁浩浩2 侯红苗2

中国机械. 2025, (10): 85.

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随着自动化设备的推广应用，钻机的自动化水平不断提高。但目前国内主流管柱自动化作业模式主要模拟人工作业模式，采用 “ 上推下扶 ” 结构，占用井口时间长，影响了系统整体作业效率，同时各类自动化设备厂家多、品种杂，没有统一集成，缺乏整体顶层设计，且二层台排管装置、钻台机械手等关键设备独立操作，没有智联交互控制，信息孤立，存在安全隐患。因此，需要形成新型井口垂直交接技术，并对主要关键设备开展智联化控制技术研究，形成 “ 一键式 ” 智能联动作业、装备数字化和远程控制。本文在概述目前在用管柱自动化系统现况的基础上，提出了全新的垂直交接管柱系统配置方案和一键智联控制方案。本文研究旨在为实现管柱设备联合作业流程化、高效化提供可借鉴技术方案。

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循环冷却水系统优化设计与节能效果分析

陆　序

中国机械. 2025, (10): 91.

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循环冷却水系统是一种常见的工业辅助冷却系统，对维持主生产过程的安全以及延长生产设备的使用寿命起着极其重要的作用。但当前，多数的循环冷却水系统设计存在较大的节能优化空间。因此，本文依托某电厂循环水系统进行优化设计和节能分析。利用水力学仿真软件对循环水系统管路及核心设备进行建模，基于设计需水量分析该钢厂循环水系统的概况；通过泵变频、停泵、调阀和变管径等措施分析并确定该循环水系统运行的最优方案；优化后，泵的总功率降低了48.06% ，冷却水量减少了32.64% ，每年可节约电量1704.24MW·h ，节水约39万m3，减少煤耗682t ，减少碳排放1775t 。

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管道支吊架在役检查问题研究

武相蔡鼎阳梁乐杨尚升

中国机械. 2025, (10): 95.

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管道支吊架是支撑管道的重要部件，其在役检查对保证设备及管系运行安全至关重要。目前，电力行业对管道支吊架在役检查方面的研究较多，而船舶行业对管道支吊架在役检查的研究很少。本文在简述电力、船舶行业管道支吊架在役检查现状的基础上，对在役检查存在的问题进行成因分析。结果表明，船舶管道支吊架总体运行状态良好，但零部件锈蚀和油漆脱落问题较为显著。产生这些问题的根本原因是高温湿热和盐雾的运行环境。针对这些问题，本文提出在管道支吊架的维护过程中增加防腐措施、易锈蚀零部件的检查频次、将易锈蚀零部件纳入备品备件管理等建议。本文研究以期能为管道支吊架的运行维护提供技术支持。

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智能算法在火电厂锅炉燃烧优化技术中的应用分析

罗谢超林远征许李

中国机械. 2025, (10): 99.

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随着能源和环境问题与经济发展的矛盾日益突出，我国火电厂在提高锅炉燃烧效率、减少污染物排放方面临重大的挑战。有关研究的重点在于如何在实现节能减排的同时提高发电设备的工作效能。因此，采用合理的手段进行锅炉燃烧技术的优化，提高电力生产效率，显得尤为重要。本文在分析我国的火电厂锅炉燃烧现状的基础上，介绍火电厂燃烧优化控制，并提出火电厂燃烧控制系统的设计对策。在火电厂锅炉燃烧优化技术分析中，可采用BP神经网络构建模型，通过遗传算法分析锅炉燃烧优化技术的具体问题，将智能算法用于神经网络中，分析飞灰含碳量、烟气含氧量以及NOx浓度与燃煤成分和运行数据的关系，并且对氧量、二次风门开度等参数进行优化，可实现在减少NOx排放量的同时，提高锅炉燃烧率，达到节能减排的目标。

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微型燃气轮机叶片冷却结构设计与性能评估

田皓元

中国机械. 2025, (10): 103.

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本文探讨了微型燃气轮机叶片冷却结构设计及其性能评估。针对现有冷却技术的局限性，提出了一种新的叶片冷却结构设计方案，并通过实验与仿真分析验证了其有效性。研究结果表明，优化后的冷却结构能显著提高冷却效率，减少热应力集中，从而提高了燃气轮机的运行效率和安全性。

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温湿度试验箱在机械设备振动磨损性能评估中的应用研究

陈卡军

中国机械. 2025, (10): 107.

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本研究基于温湿度试验箱，探讨了温湿度变化对机械设备磨损速率、振动特性及长期可靠性的影响。通过模拟不同温湿度环境（如极寒、高温高湿和温湿度快速变化环境），对设备的关键部件进行振动信号采集和分析，评估环境变化对设备性能的综合影响。试验结果表明，极寒环境下设备的硬度和脆性增加，导致磨损加剧；高温高湿环境下，润滑油黏度降低，摩擦系数增大，加速设备的磨损；温湿度快速变化对设备的稳定性和耐久性提出了更高要求。本研究为机械设备在极端环境下的设计优化和维护策略制定提供了理论依据和数据支持。

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半直驱永磁电动机在冶金及矿山皮带输送机中的应用研究

刘晋龙1 吴永钢1 马丽佳2

中国机械. 2025, (10): 111.

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冶金、矿山皮带输送机通常在高湿、高粉尘的恶劣环境中运行，这对驱动系统提出了高效、稳定、耐久的要求。而传统驱动方式存在一定的局限性。半直驱永磁电动机因其直接驱动的特性和紧凑的结构设计，成为提升井下输送设备性能的新选择。本文针对冶金、矿山工况要求，对半直驱永磁电动机进行系统设计，涵盖电动机结构设计、减速传动系统设计以及绝缘与冷却系统设计，确保电动机在低速高转矩输出、散热效率及绝缘性能方面满足井下环境需求。并通过实验验证了其在两种典型工况下的空间占用、转矩输出、能效和维护需求四个关键指标的显著优越性。本文研究为冶金、矿山皮带输送机驱动系统的优化提供了数据支持。

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基于智能控制的沉淀池刮泥机系统优化分析

李凯琳

中国机械. 2025, (10): 115.

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本研究针对沉淀池刮泥机自动化调控的需求，提出了基于智能控制技术的创新解决方案。通过设计智能控制算法、进行系统集成与优化，解决了沉淀池刮泥机传统手动控制效率低、能耗高的问题，实现了高效的刮泥过程控制。该系统将模糊控制和神经网络算法相结合，提供了精确的自动化控制手段，有效提升了沉淀池的处理效率并降低了能耗。试验设计与数据分析验证了智能控制系统的稳定性和节能效果。本研究的创新之处在于智能化与自动化控制的有机结合，为污水处理提供了先进的技术路径。

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制药行业空压机自控系统节能优化策略分析

邹志强付鹏亮梅逢龙勇涛胡涛涛

中国机械. 2025, (10): 119.

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制药企业空压机系统能耗问题制约行业发展，已成为亟待解决的问题。某制药企业空压站实地调研数据显示，引入变频调速及群控技术对空压机系统进行节能改造具有重要价值。试验平台采用S7-1200PLC控制器，配置MM440变频器实现电动机调速。依托增量式PID算法，结合智能群控策略，构建完整能耗监测分析体系。实测数据表明，改造后单位气量能耗由0.125kW·h/m³降至0.110kW·h/m³ ，节能率12% ；设备启停次数减少42.9% ；管网压力波动控制在 ± 0.02MPa范围内。经济分析显示，投资回收期1.3年，节能效果显著。该技术方案已在多家制药企业成功应用，为行业节能降耗提供有效解决途径。

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履带式潜孔钻机行走系统耐久性提升方法分析

汪小龙王坤安于俊健

中国机械. 2025, (10): 123.

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履带式潜孔钻机行走系统的耐久性直接影响设备的操作效率和维护成本。本研究详细分析了履带式潜孔钻机行走系统的结构，提出了一系列提升耐久性的方法，包括选择更适合的材料、优化结构设计、改进润滑技术和创新维护策略等。研究结果表明，这些综合措施能提高行走系统的稳定性和延长使用寿命，降低机器的维护频率和成本，对于工程机械的设计和维护具有重要的理论和实践意义。

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医疗器械智能管理系统开发与应用

中国机械. 2025, (10): 127.

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随着医疗技术的迅速发展和医疗器械使用规模的不断扩大，传统的医疗器械管理模式已难以满足现代医院精细化、智能化管理的需求。基于此，本文开发了一套基于物联网技术的医疗器械智能管理系统。该系统采用B/S架构设计系统框架，整合RFID技术与UDI编码标识，实现了设备全生命周期管理、不良事件实时监测、资产动态盘点等功能。在医院的实际应用中发现，该系统显著提高了医疗器械管理效率，设备信息可追溯性显著增强，不良事件上报时间从原来的36.16h缩短至7.21h ，信息错误率从18.50%降低至3.00% ，管理人员满意度从39.5%提升至82% 。本文研究成果为医疗机构实现医疗器械智能化、规范化管理提供了可行方案。

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体外试剂设备在临床实验室中的维护与管理优化

王洪兰

中国机械. 2025, (10): 131.

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体外试剂设备的机械稳定性直接影响临床实验室的检测质量与效率。当前，设备运维面临机械部件磨损、校准规范缺失、维护成本高及备件供应滞后等问题，需要结合机械工程方法优化管理策略。本文提出构建预防性维护体系、开发智能监控平台、推行模块化拆装标准等路径，通过机械技术创新提升设备全生命周期效能，为实验室精准化运营提供技术支撑。

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冷轧连退线上卷及卸卷小车液压故障分析

张光通

中国机械. 2025, (10): 135.

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连退线开卷机、卷取机钢卷的装上及卸下均需带有液压升降功能的小车进行操作，由于钢卷卷径大小不同，且范围较大，为保证上卷、卸卷正常运行，故现今大部分小车采用多腔液压缸来保证升降行程。在迁钢连退线调试过程中，小车出现溜缸、无法下降等现象，经过现场分析原因，使得问题得以解决。

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某装备电动缸异响原因与解决措施分析

常春阳

中国机械. 2025, (10): 139.

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电动缸广泛应用于工业自动化、机器人、航空航天等领域，具有精确位置控制、速度调节、推力控制的功能。在某装备的实际应用中，电动缸有时会出现异响现象，这不仅影响了设备的正常运行，还可能对生产环境造成噪声污染。基于此，本文探讨了某装备电动缸发生异响的原因，并给出了具体的解决措施，提供了分析电动缸发生异响问题的方案。

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钛板焊接热交换器故障原因及对策探究——以BC40钛板产品裂纹成因及预防策略为例

任华荣

中国机械. 2025, (10): 144.

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焊接板式换热器在使用过程中可能会出现外部泄漏、内部液体窜流等问题。针对这些问题，本文以一款焊接板式换热器 —— 某环保科技有限公司的BC40钛板产品为研究对象，分析焊接板式换热器失效的原因，重点研究了疲劳裂纹的形成机理，并提出了相应的预防策略。通过对该产品现场工作状况、运行状态的监测，以及对失效部位的检测分析，发现高频率振动导致的疲劳裂纹是该产品失效的主要原因，提出了提高系统压力、增设气液分离器、确保流量稳定运行等一系列预防措施。本文研究旨在为钛板焊接换热器稳定运行提供参考依据。

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基于“楚怡工匠计划”的机器人工程专业模块化课程体系探析

肖　瑶　杨彩霞

中国机械. 2025, (10): 148.

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随着职业教育改革的不断推进，培养能够适应现代智能制造业需求的高素质技术技能人才成为教育领域的重要任务。在“楚怡工匠计划”背景下，机器人工程专业的模块化课程体系得到了深入探索和实践。本文系统阐述了该课程体系的构建思路、实施策略及其对提升学生实践能力和产业适应性的作用，并提出了未来发展的建议。

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中职院校数控机床编程与操作教学的关键技术分析

张玉麟

中国机械. 2025, (10): 153.

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随着制造业的智能化转型升级，数控技术在现代工业生产中发挥着越来越重要的作用。本文针对中职院校数控机床编程与操作教学中存在的问题，从教学内容、教学方法、实训环节等维度进行深入分析。通过引入虚拟仿真技术、项目化教学方法，建立分层次递进式教学模式，优化实训流程，提升教学效果。实践表明，采用 “ 理实一体化 ” 教学模式，结合计算机辅助教学软件，能够显著提升学生的编程能力和操作技能，为培养高素质技能型人才提供有效途径。

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表面与微细加工技术课程思政教学探析

谷佳宾

中国机械. 2025, (10): 157.

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在新工科建设和课程思政教学的背景下，表面与微细加工技术课程存在理论与实践脱节、课程思政与专业课程融合不足、教学方式单一等问题，需要进行教学改革来解决这些问题。本文通过分析表面与微细加工技术课程的特点、提出完善课程教学大纲和目标、重构课程思政的教学内容、创新课程教学模式等措施，以期实现思政教育与专业课程的有机融合，帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观，为理工科课程的思政建设提供有益借鉴。

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AI时代非机械专业机械设计基础教学改革探索与创新

张平王雪兆陈雪

中国机械. 2025, (10): 161.

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本文旨在探索AI时代下非机械专业机械设计基础课程的教学创新路径。研究提出了一种创新性的教学模式，主要包括以下几个方面：一是通过AI辅助的个性化学习平台，为不同背景和能力的学生提供定制化的学习计划和资源，提升学习效率；二是引入AI驱动的智能设计工具，如计算机辅助设计（ CAD ）软件和结构优化工具，帮助学生快速、精确地完成设计任务，提升设计能力；三是通过虚拟仿真技术和在线协作平台，提供实践操作机会，克服传统课堂中实践不足的问题，增强学生的动手能力；四是通过跨学科项目合作，鼓励非机械专业学生与机械专业学生协作完成设计任务，培养学生的团队合作与创新能力。研究表明， AI技术显著提高了非机械专业学生的学习兴趣和实践能力，尤其在机械设计的理解和应用方面取得了明显进步。本文为非机械专业机械设计基础课程的教学改革提供了新的视角和实践经验，具有重要的理论与实践价值。

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“虚实结合、行业导向”工业机器人教学资源开发研究

刘海燕

中国机械. 2025, (10): 164.

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在当前工业机器人专业的教学过程中，普遍存在人均实验仪器设备数量低、设备损耗严重等情况，而学生做实验不应再局限于实验室，必须与工业现场相结合。工业机器人实践教学项目可以结合行业应用进行无限制扩展。因此在没有实体设备的情况下，运用虚拟仿真技术，构建虚拟自动化生产线并进行建模和仿真，是一种非常有用且高效的教学手段。在 “ 虚实结合、行业导向 ” 的实践教学过程中，坚持 “ 实际训练是基础，虚拟仿真实验是扩展 ” 的宗旨。以工业机器人离线编程软件RobotStudio上的机器人本体参数、仿真示教器和虚拟控制器均与实际机器人相一致为优势，探讨典型行业应用下自动化生产线的虚拟仿真实验构建，提出了 “ 以实为本、虚实结合、优势互补、行业导向 ” 的资源协同开发和建设理念，通过对仿真资源的协同开发和建设，为工业机器人教学提供借鉴和参考。

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2025年, 第10期　刊出日期：2025-04-10

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