工程训练中心简介
机械工程学院工程训练中心成立于2006年,是一个供学生进行机械工程制造训练的教学单位,具有设备先进、管理健全和有一定特色的现代工程实践教学基地,2014年获批广东省高等学校示范实验中心建设单位,2018年顺利完成广东省高等学校示范实验中心建设工作。现有实习指导教学人员34人,正高级实验师1人、高级实验师4人、高级讲师1人、工程师、实验师21人、高级技师23人。工程训练中心的教学理念是以学生为本、以就业为导向、以创新能力培养为核心,从应用型人才培养体系出发,中心构建了传统加工训练模块、先进加工训练模块、特种加工训练模块、智能制造训练模块四个实训教学模块,实训项目设有数控车削仿真及加工、数控铣削仿真及加工、加工中心仿真及操作、solidworks三维设计、快速成型、智能模流分析、数控冲床、五轴模拟训练机、四轴加工中心、模具拆装、焊接、机器人焊接等18个实训项目工种,实训教学面积5000多平方米,设备总资产1000余万元。中心面向校内外开放,服务于全校7个二级学院、23个专业的学生,每年承担着共计4500余名学生的工程训练实习任务,训练过程采用任务目标导向驱动的一体化教学方式和多项虚拟仿真训练模式,满足文科和工科各种专业学生应用复合型人才培养的需要,同时中心也负责学校管理和经济学院的劳动教育实践教学。
一、师资队伍结构
正高级实验师:韩伟。
高级实验师:刘楚生、章盼梅、朱小明、段海峰。
工程师、实验师:童洲、颜建、陈伟民、苏红蔚、章盼梅、谈毅、梁秋华、陈晓斌、陈宇姗、钟永针、江丽珍、罗邦芬、胡伟锋、卢健能、杨筱坤、陈李中、廖志青、彭怡生、刘建光、柯世金、龙勇坤。
助理工程师、助理实验师:莫泽生、丘宏岳、杨建荣、黄凌森、任庆有、谭辉。
二、工程训练中心四大训练模块
为了培养学生成为具有工程素质、工程能力和创新意识的应用型人才,中心构建了传统加工训练模块、先进加工训练模块、特种加工训练模块、智能制造训练模块四个实训教学模块。
(1)传统加工训练模块
传统加工训练模块有普通车床、普通铣床和磨床等;训练过程中每个学生都独立完成机械零件车削加工和铣削加工等工种实践,从而学会传统的机械加工方法和机械制造工艺知识,学会使用有关的机床设备进行金属材料切削、刀具应用和基本装夹方法,获得基本的机械制造工艺知识和一定的工程实践能力。
(2)先进加工训练模块
学生通过学习数控加工理论,应用三维数字化软件设计和编程,使用数控加工仿真软件进行模拟加工训练,在进行动态虚拟体验的基础上再进行数控车床、数控铣床和加工中心机床操作,全面掌握数控加工编程与金属材料切削加工等技能,为未来的就业发展和技术创新塑造全面的技术基础。
(3)特种加工训练模块
特种加工训练模块区别于传统机械加工,所采用的加工方法及原理比较特殊。中心所含特种加工训练模块主要有电火花和线切割。电加工(电火花、线切割)技术是特种加工的形式之一,其原理是将电能、热能与机械能组合直接施加到被加工的部位上,从而实现改变产品结构形状的加工方法;实习中学生在电火花机床上用简单的工具电极加工复杂的三维曲面零件形状,在线切割机床上按照电脑编程的轨迹进行放电来切割形状复杂的零件,掌握基本的特种加工应用技术手段和技术,构建适应先进制造技术发展的工程能力。
(4)智能制造训练模块
智能制造训练模块主要有机械手装夹、焊接机器人工作站、快速成型、智能化材料成型、数控五轴模拟编程。
1、机械手装夹
机械手装夹训练采用了一种新的电气多工位夹具实训装置,具有钳工零件训练、多工位气动装夹、气动机械手调拆装训练多重学习功能,提供包含了机械夹具制作、多工位装夹装调和气动机械手拆装训练三位一体的综合实训项目。学生可将机械部分全部或部分的拆散,再按装配要求将其重新组装,并且调试至可正常、可靠地工作,使学生掌握机械手的结构原理、控制系统、日常保养维护以及常见故障的诊断检修等知识。
2、焊接机器人工作站
焊接机器人工作站实训采用工业级机器人焊接自动化技术实训装备,可满足焊接加工工艺及设备设计、焊接结构制造工艺实施、焊接夹具设计、焊接质量检测与分析、焊接设备制造、焊接设备运行操作、焊接车间生产技术管理、经营销售与售后服务等实训内容,为高素质技能型人才培养提供了实训平台。项目配套了机器人示教编程仿真软件,使得学生在实训过程中能进一步深入全面的了解自动化焊接技术。
3、快速成型(3D打印)
快速成型实训是以学生自主完成产品CAD建模设计和3D打印成型为实训任务。3D打印技术属于机械工程学科特种加工工艺的范围,综合了机械工程、CAD/CAM及材料科学技术是一门多学科交叉,多技术集成的先进制造技术。快速成型实训为学生提供了自主创意创新产品设计的空间,转化概念草图为三维数字模型的设计工具和将数字模型快速生成实物模型的智能制造实训平台。
4、智能材料成型
智能材料成型实训以注塑成型为主导,涉及冲压、压力铸造等常用的材料成型方法。以企业的工作过程和工作环境为基础,利用虚拟与现实相融合的教学手段,构建材料成型实训课程。
通过微型智能注塑机的演示操作,让学生初步直观认知注塑成型的原理和过程。再运用Moldflow软件的智能模流分析功能,模拟注塑结果,建立工艺经验后,运用注塑机操作仿真系统进行虚拟注塑,熟悉注塑机的操作流程及各工艺参数对制件成型质量的影响。最后在配备取件机械手的微型智能注塑机上进行实际操作,完成注塑生产的真实验证。
5、数控五轴模拟编程实训室
数控五轴模拟编程训练,包含了数控五轴编程与操作教学与实训、五轴数控机床编程、编程程序验证、机床安全仿真模拟等内容。主要训练学生的多轴数控编程程序优化;加工工艺仿真;加工安全验证;主流五轴机床控制系统操作训练等综合能力。学生可通过数控系统硬件操作面板进行真实编程、操作和驱动数字化虚拟机床,模拟真实机床进行虚拟切削,完全真实模拟数控五轴机床的安全仿真、操作与实际加工过程。
三、创新创业综合能力拓展训练
工程训练中心积极参与指导学生参加“学生研究计划”和“全国大学生机械创新设计大赛”、“全国工科大学生实验综合能力竞赛”、“全国大学生工程训练综合能力竞赛”、“中南地区及港澳特区大学生机械创新设计制造大赛”、“大中华机械创新设计大赛”等各类比赛的创新设计与制作,提升学生创新意识和能力。
学生参赛项目名称 | 时 间 | 获 奖 等 级 与 数 量 |
全国大学生机械创新设计大赛 | 2014年第六届 | 全国二等奖1项,广东一等奖2项、二等奖2项 |
2016年第七届 | 广东二等奖2项 | |
中南地区及港澳特区第六届大学生创新设计制造大赛 | 2013年第六届 | 一等奖5项、二等奖3项、三等奖4项,并获“优秀组织奖” |
全国三维数字化创新设计大赛 | 2013年 | 特等奖1项 |
2016年 | 省级二等奖1项 | |
大中华机械创新设计大赛 | 2014年第三届 | 获得第4名 |
2015年第四届 | 获得第3名 | |
广东省工科大学生实验综合技能竞赛 | 2017年 | 获得三等奖1项 |
第十届全国三维数字化创新设计大赛(广东省赛区) | 2017年 | 二等奖
|
第十四届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛 | 2017年 | 三等奖 |
第八届全国大学生机械创新设计大赛 | 2018年 | 二等奖2项,三等奖1项 |
第十五届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛 | 2019年 | 三等奖 |
第九届广东省大学生机械创新设计大赛 | 2020年 | 二等奖2项 |
第十六届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛 | 2021年 | 三等奖 |
四、中心科研教研成果
●近五年申报科研教研课题32项,其中省级课题9项,校企合作课题9项;
●近五年在国内发表论文68篇(SCI 2篇,核心期刊42篇、统计源3篇);
●近五年授权专利40件;
●获得“华南理工大学广州学院第一届教学成果奖”一等奖一项、三等奖一项。