機械制造與自動化

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機械制造與自動化 關注(): 期刊周期：雙月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：32-1643/TH; 國際標準刊號：1671-5276; 主辦單位：南京機械工程學會;南京機電產業(集團)有限公司; 主管單位：南京市機電產業集團; 上一本期雜志：《現代科學儀器》科技統計源期刊; 下一本期雜志：《機械制造》機械工程師職稱論文

　　【雜志簡介】

　　《機械制造與自動化》是傳播機械與電氣行業新成果、新技術、新產品、新材料、新工藝、新設備，以及國內外機電行業前沿信息和企業管理、人才培養、教學研究與實踐經驗的綜合性機電技術期刊，也是江蘇省機電行業唯一的集數控、智能化、機電一體化和敏捷制等先進制造技術的技術期刊。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　ASPT來源刊

　　中國期刊網來源刊

　　【欄目設置】

　　主要欄目：機械制造與研究、綜述、電氣技術與自動化、信息與動態。

　　雜志優秀目錄參考：

　　數控轉塔刀架可靠性研究綜述陳南，劉晨曦，CHEN Nan，LIU Chenxi

　　瞬時液相擴散焊技術的研究進展王磊，俞建榮，董曉慧，楊德宇，王嵐，WANG Lei，YU Jianrong，DONG Xiaohui，YANG Deyu，WANG Lan

　　基于HyperWorks的數控車床主軸箱結構優化張樂平，劉壯，高長水，趙義順，ZHANG Leping，LIU Zhuang，GAO Changshui，ZHAO Yishun

　　含間隙運動副的高速壓力機下死點精度影響分析鄭申專，丁武學，李存折，ZHENG Shenzhuan，DING Wuxue，LI Cunzhe

　　含裂紋金屬梯度材料的剩余強度研究支利勇，郭樹祥，ZHI Liyong，GUO Shuxiang

　　基于Maxwell 2D的永磁直線壓縮機運動特性分析李桂銀，時巖，陳佼，胡樂樂，LI Guiyin，SHI Yan，CHEN Jiao，HU Lele

　　《機械制造與自動化》編輯部重要告示《機械制造與自動化》編輯部

　　潛孔鉆機變幅機構液壓系統研究李歆怡，林正英，LI Xinyi，LIN Zhengying

　　考慮本身質量的圓柱螺旋彈簧動態特性研究陸峰峰，楊國來，LU Fengfeng，YANG Guolai

　　基于剖分式結構的ZP495型轉盤大錐齒圈聯接設計及分析張力，常寶華，魏雷，邢金玲，胡世林，ZHANG Li，CHANG Baohua，WEI Lei，XING Jinling，HU Shilin

　　TC4薄板群小孔活動掩模脈沖電解加工實驗研究鄭鑫，李寒松，ZHENG Xin，LI Hansong

　　五軸數控機床擺動軸幾何誤差的測量與辨識林清鋒，LIN Qinfeng

　　一種超規格螺旋槽的高效加工工藝研究李春剛，田輝，LI Chungang，TIAN Hui

　　整體葉輪的葉片旋轉不對稱性誤差計算汪哲，劉勝蘭，WANG Zhe，LIU Shenglan

　　高工論文發表：開關型閘板防噴器密封膠芯性能試驗研究

　　摘要：帶壓作業密封系統試驗臺利用液壓動力系統輸出水壓代替油田油水井內部壓力，模擬真實油田帶壓作業起升油管柱修井作業過程，確立開關型閘板防噴器密封膠芯性能試驗步驟。利用帶壓作業密封系統試驗臺的控制系統進行全程自動化開關型閘板防噴器密封膠芯性能試驗，測試油水井井壓與密封副驅動力之間關系以及液壓驅動力與開關型防噴器膠芯變形關系。

　　關鍵詞：帶壓作業,防噴器,柔性密封

　　由于油田生產作業過程中，特別是帶壓作業過程中，需要在密封油水井井壓的情況下，起升或下放管柱，也就是說開關型閘板防噴器密封膠芯是在擠壓變形的情況下，受到管柱的不斷摩擦進而達到磨損甚至破壞[1]。因此研究密封膠芯的使用壽命以及如何延長密封膠芯的使用壽命是必要的。解決這一問題的方法首先要從密封膠芯的受力變形關系入手，因此利用帶壓作業密封系統試驗臺，根據油田現場實際操作過程，確立開關型閘板防噴器密封膠芯試驗步驟，測試油水井井壓與密封副驅動力之間關系以及液壓驅動力與開關型防噴器膠芯變形關系。

　　機械制造與自動化最新期刊目錄

用于鈦合金通孔攻絲的絲錐參數優化設計

摘要：針對鈦合金小直徑MJ螺紋攻絲易造成刀具磨損快、攻絲轉矩大等問題，在標準絲錐結構設計基礎上，利用ABAQUS有限元仿真軟件對鈦合金攻絲過程進行仿真模擬。采用單因素和正交設計方法，以最大轉矩為指標，研究絲錐錐角、前角、后角、刃傾角以及主軸轉速對攻絲過程的影響規律，優化絲錐結構參數和工藝參數。研究得到最優方案為絲錐刃傾角9°、絲錐前角13°、絲錐后角4°、主軸轉速420 r/min,轉矩值、推力等顯著下...

氧化環境下C/SiC復合材料力學性能模擬和驗證

摘要：為了研究C/SiC復合材料壁板結構高溫下剩余剛度的預測方法，基于氣固反應動力學的原理建立400℃～1 000℃的C/SiC復合材料氧化動力學模型，預測材料的質量損失率隨時間和溫度的變化趨勢；利用剛度平均法計算壁板結構的力學性能參數，并將高溫拉伸試驗得到的彈性模量與理論預測的彈性模量加以對比，得到材料性能參數計算試驗件在不同溫度下的模態。研究結果表明：所提出的方法能較好地預測高溫下C/SiC復合材料...

風電高強螺栓的松動與疲勞性能研究進展

摘要：風電螺栓的性能變化貫穿其生命周期，失效誘因較多。基于高強螺栓在風電行業中的應用概況、標準和發展趨勢，結合建筑鋼結構、鐵塔等領域高強螺栓的研究，闡述高強螺栓綜合性能的影響因素；重點歸納不同載荷下螺栓松動、疲勞的競爭失效關系和實驗研究方法；指出對不同載荷螺栓性能影響研究的不足；明確當前研究數據不足以支撐其精準，并從應用角度建議對相關風電螺栓設計標準進行細化，對新一代高強螺栓的研發應用提出展望

氣道結構對條形霧化器的霧化能力影響研究

摘要：為解決噴射成形直徑在400 mm以上的7055鋁合金錠坯時要用到多個傳統圓形霧化器所帶來的參數過多、軌跡耦合、錠坯分層等問題，提出條形霧化器結構。利用Fluent仿真方法研究不同氣道結構對條形霧化器氣流場的影響。仿真實驗結果表明：線性孔陣列氣道結構能使核心霧化區域霧化速度均勻保持在220～240 m/s,且氣流場穩定可靠，短邊最佳霧化氣壓維持在0.8～1.0 MPa,比條縫結構霧化器高0.1～0....

基于多尺度半監督模型的電機軸承故障診斷

摘要：針對旋轉電機軸承在高頻沖擊和負載多變環境下容易出現機械損傷的問題，傳統的深度學習故障診斷方法往往依賴大量的訓練數據，導致其在故障診斷精度上存在一定的局限性，難以及時對早期故障進行有效的預警和監測。結合半監督學習模型、多尺度特征融合、一致性正則化和偽標簽等技術，提出一種基于多尺度卷積的半監督跨工況電機軸承機械損傷檢測方法。該方法通過多尺度特征提取與偽標簽生成，有效提高模型對少量帶標簽數據的利用率。實...

滾壓力對GH4169高溫合金螺栓圓角滾壓加工的影響

摘要：通過滾壓力單因素實驗，研究滾壓力的變化對GH4169高溫合金螺栓圓角滾壓強化后殘余應力和疲勞壽命的影響。利用ABAQUS結合Fe-safe建立GH4169高溫合金螺栓的圓角滾壓和拉-拉疲勞有限元模型，并通過實驗結果對模型進行有效性驗證。實驗結果表明：螺栓頭下圓角處經滾壓強化后疲勞壽命顯著提高，實測壽命可由未滾壓狀態的5.90萬次提升至90.00萬次，頭下圓角處壽命可提升至598.77萬次

不同激勵幅值下壓電調諧吸振器性能數值分析

摘要：對壓電調諧吸振器進行理論分析時，一般會將其主系統假設為線性的，使得即使系統結構不變、僅在外界激勵改變時，共振頻率也會有所偏移。因此將常見結構中存在的非線性因素引入單自由度動力學方程，運用增量諧波平衡法求得傳遞率的近似解；探究激勵幅值變化時，壓電調諧吸振器的失效現象，并給出相應電路參數調整的解決方案

超聲振動輔助下304不銹鋼微孔鉆削實驗研究

摘要：為了開展超聲振動輔助下304不銹鋼微孔鉆削實驗研究，在分析超聲振動微孔鉆削機制的基礎上，深入研究微細孔加工過程，保證微細孔加工精度。研究結果表明：鉆削載荷過程形成鉆入、穩定和鉆出的3個階段。超聲波振動鉆削力振幅較小，超聲波振動鉆削的穩態鉆削力顯著小于常規鉆削方式。隨著進給速度的增大使鉆頭受到的軸向作用力更大，形成更大的平均軸向力。在主軸轉速5 000 r/min及進給速度7 mm/min下超聲波振...

轉子系統碰摩故障中的彎扭耦合動力學

摘要：為了研究轉子系統發生碰摩故障時振動響應的特征，同時考慮彎曲和扭轉方向的振動，利用有限元法推導包含軸承非線性剛度的碰摩轉子系統彎扭耦合非線性動力學模型。以某雙盤單轉子為計算模型，采用數值積分方法對非線性彎扭耦合振動響應進行求解；利用頻譜圖、分岔圖以及龐加萊圖等分析碰摩故障下轉子系統彎振和扭振的頻譜特征和周期穩定性。計算結果表明：碰摩使轉子系統的彎振和扭振都出現了倍頻成分，其中扭振中的頻率成分更加豐富...

針對齒面剝落的壓力機斜齒輪嚙合剛度分析

摘要：為了提高壓力機齒輪嚙合能力，開展面向齒面剝落的斜齒輪嚙合剛度研究。構建斜齒輪副的接觸線模型，綜合考慮切片算法和積分過程，計算斜齒輪副運行狀態下的嚙合剛度。研究結果表明：增加四邊形剝落的故障長度、嚙合位置呈現持續增大，嚙合剛度降低。軸向剝落區域差異引起嚙合剛度降低，剝落區域嚙入點與嚙出點出現較大變化。圓形與三角形狀態對應的嚙合剛度呈現非線性特征下降趨勢，四邊形剝落條件下嚙合剛度的線性下降，剝落區對應...

基于動態自適應采樣與局部優化的改進RRT算法

摘要：針對傳統RRT算法在高維空間和復雜環境中收斂速度慢、采樣效率低等問題，提出一種基于動態自適應采樣與局部優化的改進算法(DA-RRT)。該算法根據區域重要性評估結果和環境信息來調整采樣密度，優先在狹窄通道進行密集采樣。DA-RRT引入局部優化機制來進一步優化路徑質量，采用多樹并行生長來加速路徑搜索與優化過程。實驗結果表明：DA-RRT算法相較于傳統RRT算法，其路徑代價、運行時間、節點數以及迭代次數...

基于切削力預測的數控車床進給量NSGA-Ⅱ優化研究

摘要：為了解決恒定進給量對數控車床加工效率的影響，設計一種基于切削力預測的數控車床進給量NSGA-Ⅱ優化方法。在變切深條件下根據恒定切削力作為約束目標的進給量調節算法，實現對多個目標進給量進行同步優化的函數模型，利用精英非支配篩選遺傳算法來完成各項目標的綜合優化效果。研究結果表明：所測試的切削載荷與模型預測結果相符，誤差均值為4.79%。增大目標切削載荷后，能在更短時間確定最佳目標切削載荷。經過優化處理...

一種機械手電液控制回路的設計與仿真

摘要：針對傳統機械手電液控制回路定制開發的方法是將液壓回路和PLC程序分開設計，再用實體PLC來驗證程序對液壓回路的控制功能，從而造成設計周期長、成本較高的問題，根據某燃煤電廠的自動化定制需求，基于西門子博途TIA Portal軟件、FESTO液壓FluidSIM-H軟件設計一種采樣機械手的電液控制回路；利用動態數據交互OPC技術，實現兩種軟件間的控制信號與反饋信號聯通，所開發的直觀仿真聯調的方法，達到...

基于ADAMS的二自由度雷達穩定平臺的設計分析

摘要：為了研究一種使用電動缸作為動力源的二自由度雷達穩定平臺，通過求取穩態隔離方程得到海浪擾動與穩定平臺位姿輸入的關系來分析其工作原理；建立其極限狀態下的最大驅動力方程，求出其極限工況下的最大驅動。為驗證驅動力方程的準確性，使用ADAMS軟件建立簡要模型，基于其工作原理進行運動學和動力學仿真，對穩定平臺在各個運動工況下兩驅動電動缸的運動特性及驅動力特性進行分析

基于模糊免疫自適應PID算法的煤礦排水控制系統

摘要：針對煤礦自動化排水系統受到外部環境及排水系統自身變化干擾而無法及時啟動排水的問題，提出并設計一種基于模糊免疫自適應PID算法的排水控制方案。將外部環境和排水系統自身變化等影響因子納入到控制模型中，對排水控制PID進行整定調節，以實現對排水速度進行自適應控制；通過Matlab/Simulink搭建仿真實驗模型。仿真驗證表明：在快速排水階段排水響應速度提升50%,平穩階段效率提升了5%,對外部滲水適應...

基于自調節緩沖裝置的雙機器人無內力搬運

摘要：針對目前大多數雙機器人搬運系統存在控制響應慢導致內力控制不足的問題，采用裝置設計的方式代替力控制算法。建立雙機器人系統的約束關系，并對機器人正逆運動學進行分析。基于雙機器人搬運系統運動學的分析，結合對機器人的誤差建模，構建機器人誤差與期望位姿間的關系。設計一種自調節緩沖裝置，根據誤差自動調節，使機器人的調節時間大于控制周期，以此減少誤差對被搬運物所造成的影響。仿真分析機器人各關節角隨時間的變化關系...

具有位置正解解析式的三平移并聯機器人機構運動學分析與優化

摘要：針對三平移并聯機器人機構正解計算過程復雜且無符號解所引起的實時控制問題，依據方位特征集的并聯機構拓撲設計理論和方法，設計一種零耦合度且有解析式位置正解的三平移并聯機構。計算該機構的耦合度和自由度、方位特征集等特性，得到位置正解和位置逆解；分析機構的奇位異型，給定一組參數并研究其工作空間和靈巧度分布。通過NSGA-II算法對全局靈巧度和工作空間體積進行多目標優化。研究結果表明：該機構具有解析式位置正...

仿蜘蛛六足機器人設計與分析

摘要：為增強足式機器人在非結構化環境中的運動自適應，基于蜘蛛在非結構化環境中的運動特點，設計一種蜘蛛型足式機器人。采用D-H參數建立六足機器人運動學模型，對足式機器人的運動軌跡規劃進行數值分析；結合空間運動機器人的系數關聯矩陣，建立蜘蛛型足式機器人的動力學模型；采用多輸入多輸出的模糊控制網絡對其進行控制，對其髖關節、膝關節的位置進行軌跡跟蹤，同時補償摩擦等不確定因素的誤差。仿真結果表明：基于多輸入多輸出...

微小型駐波超聲電機輸出性能的對比試驗研究

摘要：為研制直徑10 mm的斜齒式和斜槽式兩種微小型駐波超聲電機樣機，利用ANSYS建立定子模型，模擬分析兩種樣機的工作振動模態，獲得諧振頻率值，設計并制作兩臺電機樣機，搭建電機樣機的試驗平臺，開展不同驅動頻率、驅動電壓、預壓力等條件下的輸出性能實驗研究，分析兩種不同定子結構對樣機輸出轉速特性的影響。實驗結果表明：在輸出轉速方面，斜齒式樣機要明顯高于斜槽式樣機。在諧振頻率狀態、驅動電壓170 V和預壓力...

基于WinCC的批次配方果汁自動生產線應用

摘要：針對果汁自動化生產過程中相關批次配方數據在不同系統中自動流通的問題，設計一個果汁批次配方的自動下發和生產全自動智能化系統。選用西門子PLC作為主要控制系統、WinCC作為生產監視控制系統、MES作為批次配方下發系統；使用西門子IDB數據中間層以及SQL關系數據庫作為數據交換中心，實現了批次配方數據一鍵下發，生產過程數據全生命周期監控，現場自動化控制投料，批次報表數據自動生成和查詢。經過現場調試，該...

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