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2016年, 第32卷, 第05期　刊出日期：2020-07-26 上一期   

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基于TRIZ与专利分析的产品绿色创新设计方法 张雷;张伟伟;蒋诗新;张北鲲;王路洋; 2016 (05):  1-4+24.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4079 摘要 ( 339 )   为了提高绿色产品的创新设计效率,提出了一种基于TRIZ与专利分析的产品绿色创新设计方法。通过对设计需求提取关键特征,检索相关专利,对专利进行功能、原理知识和结构知识分析,综合评价专利的相关度和创新性以提高专利利用效率。在保证不侵犯现有专利的基础上,利用现有专利进行高效设计,若无相关专利则转化绿色性能参数为TRIZ工程参数,融合TRIZ的创新原理启发设计者得到方案。最后引入TRIZ工具对已有的备选方案进行优化改进并得到最优方案。文章以冰箱的降噪设计为实例,验证了该方法的可行性。 相关文章 | 计量指标

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上海第二工业大学工学部介绍 2016 (05):  2.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4100 摘要 ( 333 )   2014年6月上海第二工业大学以学科大类布局调整为依据,将原机电工程学院、电子与电气工程学院、计算机与信息学院和城市建设与环境工程学院合并成立工学部。新成立的工学部下设三个学院,智能制造与控制工程学院、计算机与信息工程学院、环境与材料工程学院。工学部总共下设8个系,分别为机械工程系、工业工程系、自动化与机电工程系、通讯与信息工程系、计算机应用系、软件工程系、 相关文章 | 计量指标

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面向地铁门变导程螺旋副机构的设计 张本涛;何非;李东波;童一飞; 2016 (05):  5-9.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4097 摘要 ( 243 )   针对地铁门传动,以变导程螺旋传动方式代替传统的常导程传动方式,研究适应于地铁门运动的变导程螺旋装置。根据变导程螺旋传动及地铁门的运动特点,设计出变导程螺旋线导程变化曲线。同时据螺旋升角和压力角的范围,确定螺旋丝杆的角速度与丝杆半径,给出螺旋线的参数方程。最后选择合适的螺旋滚子,实现变导程螺旋副的设计。基于变导程螺旋副的设计,提高了其运行的稳定性和可靠性,实现了零导程自锁,简化了地铁门结构。 相关文章 | 计量指标

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一种新型混联机床执行机构位置正解的神经网络分析法 薄瑞峰;鲁岩;冯鹏升;李瑞琴; 2016 (05):  10-13.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4076 摘要 ( 301 )   根据空间三自由度并联机构和X-Y二自由度运动平台组成的新型混联机床构型的结构特点,提出两种求解位置正解的方法:一是以刀具所在动平台三个球铰之间的距离为约束条件,提出一种解析方法解出位置正解;二是提出多层前向神经网络求解机构位置正解的方法,此法将位置逆解结果作为训练样本,采用levenberg-marquardt算法,实现了机构从关节变量空间到工作空间的非线性映射,从而求得位置正解。结果表明:与第一种方法相比,神经网络方法的计算精度高,没有复杂公式推导和大量的计算,计算过程简洁,耗时少,可应用于该机床的工作空间控制或是求解机床的工作空间。 相关文章 | 计量指标

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一种单自由度展开机构的设计与运动学分析 陈正涛;王皓;赵勇;余海东;来新民; 2016 (05):  14-17+30.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4083 摘要 ( 475 )   设计了一种新型的展开机构,该机构具有单自由度、大折展比、能够展开成特定几何形状的特性,可以用于薄壁筒体构件在焊接过程中的内部支撑等场合。采用修正的G-K公式对展开机构的自由度进行了计算与分析,证明所设计机构具有单个自由度,便于添加驱动控制。采用矢量法建立了展开机构的运动学分析模型,通过算例分析,说明所设计机构尺寸参数的合理性。最终,制作了展开机构的实物样机,作为对机构构型与尺寸参数的进一步验证。 相关文章 | 计量指标

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一种移动式四足机器人故障后容错能力分析 佟振鸣;郭为忠; 2016 (05):  18-24.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4106 摘要 ( 295 )   分析了一种移动式四足着陆机器人容错能力,当机器人遇到故障,它的行走能力会受到影响,所以分析机器人的容错能力十分重要,运用螺旋理论对四足移动式着陆机器人单腿故障模式进行分析;对单腿故障模式下四足移动式着陆机器人身体容错性能进行分析;最后考虑着陆机器人四条腿综合故障模式对机器人身体容错性能进行分析,得出不同故障条件下机器人腿部和机体的残余运动能力。 相关文章 | 计量指标

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轮式超声波检测爬壁机器人稳定性分析 刘继刚;唐东林;贾品元; 2016 (05):  25-30.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4107 摘要 ( 295 )   针对圆柱型储罐检测要求,设计了一种轮式超声波检测爬壁机器人,分析了机器人爬行器能够适应的曲率半径范围。通过稳定性分析,建立了处于任意壁面倾角任意姿态爬行器的力与力矩平衡方程,分析了爬行器失稳形式及其产生原因。通过MATLAB仿真分析得到爬行器两种主导失稳形式,求得防止爬行器失稳最小吸附力,并分析了稳定吸附力与重力和壁面倾角以及姿态角等参数的定量关系。结果表明:爬行器的主导失稳形式是壁面滑移失稳和横向倾覆失稳,爬行器在壁面倾角处于π/2时稳定性最低,减轻爬行器重量稳定性会提高所需吸附力会减小。 相关文章 | 计量指标

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基于双目视觉方法的可穿戴式导盲机器人研究 朱爱斌;何大勇;罗文成;陈渭; 2016 (05):  31-34.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4108 摘要 ( 389 )   针对现有导盲方式的不足,设计一种基于双目视觉方法的可穿戴式导盲机器人。该机器人借助左右两个图像传感器实现障碍物定位和场景三维重建,并将提取出的信息以振动和语音形式反馈给穿戴者。从硬件和软件角度分析了可穿戴式导盲机器人的技术路线,介绍了双目视觉的原理与算法基本步骤,分析了基于神经网络法的多传感器信息融合算法,最后建立了人机适应性的评价指标体系,为该可穿戴机器人的实际设计奠定了基础。 相关文章 | 计量指标

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基于RecurDyn的履带移动机器人统一动力学仿真分析 吴子岳;高亚东;王董测;杨帅; 2016 (05):  35-39+45.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4109 摘要 ( 375 )   针对履带式移动机器人的研究主要集中在履带式行走机构和不考虑车体在其他装置影响下,履带移动机器人的运动性能。以搭载6自由度机械臂的履带式移动机器人为研究对象,分别推出机械臂、履带移动平台的运动学方程和包含机械臂的整车统一动力学方程,并运用多体动力学软件Recur Dyn构建动力学模型。通过模型,分析了机械臂与履带移动平台在动态交互影响下,整车的行驶特性,得到了整车在不同预紧力、不同路面下的运动性能。结果表明,在机械臂动态影响下履带移动机器人的预紧力为8KN最为合适,且其在黏土上的各项行驶性能均优于干砂。 相关文章 | 计量指标

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移动式机器人核电封头管座遍历策略与控制软件设计 汤耘;郭为忠;高峰; 2016 (05):  40-45.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4101 摘要 ( 462 )   为实现核电站中核电封头管座的自动化焊接,以六足式机器人为研究对象提出了一种可行的焊接遍历规划策略。首先对焊接工况进行数学建模。通过对焊接工艺的调研,设计管座焊接的轨迹。接着,在此基础上讨论了该机器人一体式和分离式两种作业方案,并提出横向扫掠,斜向扫掠,径向扫掠三种焊接策略来覆盖全部管座,分析比较三种方案的优缺点。最后,通过自主开发的焊接系统客户端,为整个焊接过程进行了实验仿真。 相关文章 | 计量指标

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分布式双机器人协调联控 吕燕;朱统帅;莫锦秋; 2016 (05):  46-48+54.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4102 摘要 ( 172 )   分析了现代生产线中以多机器人实现工序串联中的双机器人协调联控的应用需求,以双机器人递接为切入点,给出采用一般工业以太网、非实时操作系统,并借助少量高速实时数据口实现的电气连接分布化、任务分布化的双机器人协调联控系统,并在由视觉采集模块、6自由度机器人、4自由度码垛机器人组成的视觉识别、定位、递接、码垛原型实验平台中得到验证。 相关文章 | 计量指标

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新型电动球形云台的数学建模与理论分析 罗庆生;计润达;俞鸿飞;王柯宇;田恩彤;靳芬; 2016 (05):  49-54.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4094 摘要 ( 254 )   根据创新与实用相结合的研究目标,设计开发了一种新型电动球型云台。为了增强其功能并改进其性能,通过深入分析云台的受力特点与平衡条件,探讨了保证云台灵活性的结构设计措施,并研究了实现云台极限负载能力的力学改善策略。进而利用MATLAB进行辅助运算和数据处理,阐释了云台运动姿态与代表其灵活性的最大角加速度之间的关系,讨论了影响云台极限负载的几个重要因素及其权重分配。在本文的理论指导下,相比第一代电动球形云台,本新型电动球形云台无论在灵活性、控制性,还是在负载性和实用性方面都得到极大改善,充分证明该数学建模与理论分析起到了极大作用,推动了新型电动球形云台设计的进步。 相关文章 | 计量指标

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起吊设备监视系统减振结构设计 鲁君成;尹爱军;张屹; 2016 (05):  55-58.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4078 摘要 ( 344 )   根据起吊设备实际应用情况,结合振动控制原理,设计了起吊设备监视系统的减振结构——BS组合防振悬挂结构。通过振动分析和计算确定了各元件的参数,并进行了动力学仿真;论文最后对所设计的减振结构进行了振动检测和分析试验。仿真分析及试验结果表明,本文所设计的防振结构,能够很好的适应工程实际中起吊设备监视系统的应用场合,隔振效果良好。 相关文章 | 计量指标

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基于对称型柔顺铰链的三自由度微定位平台设计与分析 卢清华;张财喜;何琼; 2016 (05):  59-63.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4095 摘要 ( 235 )   通过对一种新型柔顺铰链进行分析,设计一种基于对称型柔顺铰链的三自由度微定位平台。首先,采用ANSYS有限元方法,对一种新型柔顺铰链的输入力和输出位移间的关系进行分析。根据分析结果,通过优化设计得出一种对称型柔顺铰链。然后,设计一种基于该对称型柔顺铰链三自由度微定位平台,并对设计的微定位平台进行理论分析和有限元分析,得出其输入输出位移关系,而且理论分析和仿真分析结果基本吻合。同时,采用基于理论分析模型的仿真分析修正方法对微定位平台的传递传递函数矩阵进行修正,提高微定位平台的定位精度。此外,分析了该微定位平台的应力变形,确定了其所选材料的力学性能指标符合设计要求。结果表明,该微定位平台能够符合大多数精密领域的需求,在精密定位领域具有一定的应用前景。 相关文章 | 计量指标

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减变速一体化端面活齿传动原理及啮合效率分析 刘孟朝;刘大伟;严语;金昕; 2016 (05):  64-67+71.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4085 摘要 ( 287 )   为实现大重合度和高承载能力的连续变速比传动,融合活齿机构与非圆齿轮特性,提出减变速一体化端面活齿传动机构。首先,根据端面活齿传动机构及非圆齿轮连续传动条件给出了减变速一体化活齿轮连续传动条件,主、从动盘真实齿廓方程;然后根据齿廓对机构进行了压力角与啮合效率等性能的分析,并讨论了活齿的最大个数及机构构型;最后以偏心圆激波齿线与椭圆齿轮传动比函数为例对机构进行了仿真分析,从而验证了理论的正确性。 相关文章 | 计量指标

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CORT精密减速器的动载回差性能测试系统 张跃飞;李勇; 2016 (05):  68-71.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4086 摘要 ( 314 )   针对精密减速器实际带载运行状态下的回差测试要求,提出了一种动载荷的回差测试方法,搭建了一套基于该方法的精密减速器传动性能综合测试系统,介绍了其平台结构和测控软件,并对影响系统回差测试误差的因素进行分析探讨。最后对一种CORT E80型国产精密减速器在空载和动载状态下的回差性能进行测试研究,结果表明:该测试方法有效可行,测试系统精度较高,人机界面良好,能够满足类似精密减速器的回差测试要求。 相关文章 | 计量指标

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基于EMD和逻辑回归的轴承性能退化评估 周建民;黎慧;张龙;李鹏; 2016 (05):  72-75+79.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4087 摘要 ( 334 )   为准确地评估滚动轴承的性能退化状态,提出了一种基于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)和逻辑回归的评估方法。首先,提取轴承振动信号的本征模函数(intrinsic mode function,IMF)能量作为特征向量;其次,以轴承正常状态数据和失效状态的特征向量建立逻辑回归模型,获取回归参数;最后计算轴承信号全寿命周期的评估指数(confidential value,CV)。评估结果表明,该方法能及时发现早期故障,也能很好地描述轴承性能退化的各个阶段。 相关文章 | 计量指标

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基于关联线性分配方法的材料选择 文西芹;黄波利;呼玉东;彭安华; 2016 (05):  76-79.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4088 摘要 ( 182 )   机械制造过程中为了获得低成本、高性能的产品,首要的是在可用的材料中选择出最优的材料。然而材料选择过程中涉及因素众多,有定量因素和定性因素,并且属性之间还可能存在不同程度的关联。对定性因素处理时利用隶属度函数的方法将模糊语言转化为模糊数,不仅计算复杂而且具有一定的主观性。首选采用模糊层次分析法确定单个属性的模糊测度,然后根据专家的知识确定任意两属性之间的关联系数,进而确定任意属性集的模糊测度。计算定量属性的综合评价值,确定方案在各属性下的排序,建立序权矩阵,采用关联线性分配方法确定最终排序。最后以太阳能相变材料选择为例,阐述了详细的决策过程。 相关文章 | 计量指标

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空气静压电主轴特性分析与实验 孔令叶; 2016 (05):  80-82+87.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4063 摘要 ( 397 )   空气静压电主轴是数控机床的关键功能部件之一,主要围绕其动态特性进行分析研究。首先,针对空气静压电主轴结构及轴承结构进行分析。然后,基于空气静压电主轴的动力学建模,对其进行模态分析和谐响应分析。最后,针对空气静压电主轴进行动态测试实验,并对比仿真分析结果和实验测试结果。研究表明载荷的大小决定了空气静压轴承的偏心率,同时对电主轴前端的刚度起决定性作用。谐响应分析表明在主轴固有频率左右,空气静压电主轴前端的振动位移较大。 相关文章 | 计量指标

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具有创新拓扑构型的周期性点阵结构抗剪切性能分析 杜义贤;李涵钊;谢黄海;杜大翔; 2016 (05):  83-87.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4062 摘要 ( 297 )   以六边形为胞元的周期性点阵结构抗剪切能力较差,对六边形构型进行改造,并在内部嵌套菱形结构,提出了一种"Y型"周期性点阵结构;然后在考虑胞元非等壁厚的条件下,推导了周期性点阵结构的等效弹性常数计算公式;通过理论计算结果对比,"Y型"周期性点阵结构相比六边形结构剪切模量有较大提升,对六边形和本文提出的"Y型"周期性点阵结构进行数值模拟分析,表明了"Y型"结构承载性能的优越性。 相关文章 | 计量指标

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基于遗传算法的串行迭代过程最优执行顺序的确定 田启华;文小勇;杜义贤;梅月媛; 2016 (05):  88-91.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4103 摘要 ( 186 )   针对任务规模较大与依赖关系较复杂的串行迭代模型中迭代时间求解复杂和最优执行顺序搜索难度大的问题,研究了采用多阶段混合迭代时间计算模型简化串行迭代时间的计算和采用遗传算法优化任务执行顺序的方法。并以智能割草机的设计过程为例,说明该方法的有效性。 相关文章 | 计量指标

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基于图论的产品拆卸顺序规划 杨光;王成恩;马明旭;黄志东;齐秀彪;赵亮;杜运普; 2016 (05):  92-95.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4064 摘要 ( 274 )   为了提高产品拆卸顺序规划效率,分析装配体零件间的配合特征,提出将图论中的度引入产品拆卸顺序规划中,研究干涉矩阵与干涉图之间的关系,明确了装配连接图的邻接矩阵表达方式,推演了子装配体判别准则,给出了子装配体识别算法流程,实现了在拆卸过程中迅速确定基准件和子装配体的目的。实例分析表明,采用该方法降低了拆卸顺序分析的复杂度。 相关文章 | 计量指标

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摩擦力矩测量仪设计与分析 赵京鹤;姜昱婵;吕东权;庄宏军; 2016 (05):  96-98+104.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4096 摘要 ( 277 )   摩擦力矩在精密仪器系统运行时会引起系统的波动和误差,会直接影响精密仪器系统的精度和平稳性,因此有必要对摩擦力矩做定性和定量的认识,文章对摩擦力矩测量仪进行结构设计,并对主要影响系统精度的水平轴进行了优化设计,应用ANSYS Workbench对优化后的水平轴进行模态分析,验证了改进后的水平轴的可靠性,并且通过测量仪样机验证了测量数据的稳定性与设计的可行性。为今后摩擦力矩测试系统机械结构的设计与制造奠定了基础。 相关文章 | 计量指标

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深孔直线度检测系统设计与测算 于大国;杨俊超;徐文凯;程厚虎; 2016 (05):  99-104.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4065 摘要 ( 322 )   深孔直线度的准确检测是深孔加工行业亟待解决的难题。为解决该难题,设计了一套深孔直线度检测系统,对不同深孔截面边界上多个点的坐标利用阻尼牛顿法求解深孔截面圆心,得出被测工件的实际轴线,最后通过"两端点连线法"计算出深孔直线度。为深孔直线度检测提供了一套检测系统与测算方案,该系统有利于提高测量精度与效率+;是深孔直线度检测的一个创新。 相关文章 | 计量指标

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对三点法测量圆柱度误差的优化 张远平; 2016 (05):  105-106.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4066 摘要 ( 315 )   生产一线对机械零件圆柱度的测量一直没有新的进展,所采用的方法不论是两点法或三点法,都由于受圆柱度误差棱数的影响,仅限于对零件圆柱度误差作大致的判断。借助工程软件pro/Engineer的仿真优化模块,对偏角三点法测量圆柱度误差进行了研究,得出了圆柱度误差的棱数、最佳偏角值和放大比之间的关系。 相关文章 | 计量指标

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基于组态王的焊机控制系统设计 谢青海;陈文杰;刘青川;魏志强;王如松; 2016 (05):  107-109+114.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4071 摘要 ( 184 )   实用、经济、易操作的自动焊机,可以解决以手工电弧焊接为主的企业的生产问题,智能焊机控制系统的开发是关键,着重介绍了基于组态王的智能焊机监控系统的组成、工作原理及关键技术,为自动焊机的开发提供一种参考。 相关文章 | 计量指标

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基于射流支撑薄壁件镜像加工尺寸误差补偿设计 苗新刚;武美萍;吕彦明; 2016 (05):  110-114.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4067 摘要 ( 273 )   低刚度薄壁件在切削加工过程中因切削力而容易产生切削变形和切削振动等尺寸误差,对薄壁件产生尺寸误差的影响因素进行分析,并针对薄壁件在切削过程中因受切削力作用而产生尺寸误差,设计了一种应用水射流镜像加工薄壁件的新型加工工艺方法,以此减小薄壁件的尺寸误差。最后,通过实验验证了水射流镜像加工技术可有效的提高薄壁件的加工精度。 相关文章 | 计量指标

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立式铣削刀轨重叠率对316L不锈钢工件表面完整性的影响 张泽胤;罗磊;张德清; 2016 (05):  115-118.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4068 摘要 ( 341 )   平底铣刀立式铣削加工过程中,当行间距小于刀具直径时,将会在相邻刀具路径之间形成重叠区域。重叠区域的大小不但会影响铣削加工效率,同时也会影响工件加工表面完整性。以316L不锈钢材料作为研究对象,采用重叠率来表示重叠区域大小与刀具直径大小的比值,通过有限元仿真与试验分析相结合的方式,研究重叠率对铣削加工表面完整性的影响,包括表面残余应力、表面粗糙度、表面加工硬化等属性,为316L不锈钢材料立式铣削加工过程中行间距的选择提供参考。研究结果表明,表面残余应力与表面加工硬化程度在重叠率小于0.5时,会随着重叠率的增加而增大;而当重叠率大于0.5时,又会随着重叠率的增加而减小。表面粗糙度在重叠率小于0.3时,会随着重叠率的增大而减小;当重叠率在0.3到0.5之间,会随着重叠率的增大而增大;而当重叠率大于0.5时,又会出现下降趋势。 相关文章 | 计量指标

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工艺参数对QStE460TM酸洗钢电阻点焊接头性能的影响 王银军;张国涛;楼铭;李昊; 2016 (05):  119-122.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4069 摘要 ( 237 )   随着轻量化在车身制造中的应用,新材料焊接性能的研究至关重要。通过一系列焊接实验获取不同焊接工艺参数条件下QStE460TM酸洗钢电阻点焊接头,同时对接头的几何形貌、显微硬度和准静态力学性能进行对比分析,结果表明:随着点焊电流的增大,QStE460TM酸洗钢的熔核直径和接头准静态强度增大,而熔核区的显微硬度下降;随着焊接时间的增加,QStE460TM酸洗钢的熔核直径先增大后趋于稳定,熔核区显微硬度和接头准静态强度呈现先增大后降低的特点。 相关文章 | 计量指标

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面向绿色高效制造的数控加工参数优化研究 张国祥;吉卫喜;王煜; 2016 (05):  123-127.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4070 摘要 ( 236 )   数控加工是当今机械制造业系统中普遍采取的一种加工方法,为实现数控切削加工中的高效性及减少碳排放,建立以加工过程中最小加工时间和最小碳排放量为目标函数的的多目标的切削参数优化模型,综合考虑实际加工生产中的各种约束条件,实现基于多工步环境下对切削速度和进给量的同步优化。运用粒子群算法与人工鱼群算法融合以改善人工鱼群算法的优化性能,并将其用于对所建模型的优化,通过具体案例验证了改进的人工鱼群算法具有较高的精度和较好的收敛性。 相关文章 | 计量指标

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碳酸钙超细研磨过程模拟 杜妍辰;张虹;吴小乐; 2016 (05):  128-130+135.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4060 摘要 ( 274 )   采用振动磨在干法室温条件下对8个不同尺寸区间的分析纯(AR)碳酸钙粉末进行超细粉碎,实验分别测量了8个不同尺寸区间碳酸钙粉碎后的分布系数及粉碎速率常数,通过对粉碎理论模型的建立及分析,模拟计算了碳酸钙的研磨过程。实验验证了粉碎理论模型在碳酸钙粉末研磨过程中粒径变化的应用。模型计算结果与实验结果符合很好,验证了振动磨粉碎试验的有效性和准确性。 相关文章 | 计量指标

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硬质合金激光超声辅助加工切削力特性 焦锋;史龙飞;张明军;张昌娟;牛赢; 2016 (05):  131-135.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4072 摘要 ( 265 )   钨钴类硬质合金作为一种典型的难加工材料,具有良好的综合性能,在此类材料的加工中,采用传统的加工方式存在刀具极易磨损严重、加工精度低、效率低等缺点,难以满足实际生产的要求。文中将精密切削方法与特种加工理论相结合,提出了采用二维超声振动和激光加热复合辅助精密加工的方法。文中基于正交试验,对硬质合金激光超声辅助加工的切削力特性进行了研究,通过极差分析和趋势图分析,得到了切削用量和激光功率对切削力的影响规律和趋势,采用回归分析的方法 ,建立了三向切削力的经验模型,并对该模型进行显著性分析。研究表明:激光功率和背吃刀量对切削力有较显著的影响,而进给量和主切削速度对切削力的影响相对较小。随着激光功率的增加切削力逐渐降低,随着背吃刀量的增加切削力逐渐升高。运用回归分析方法获得的经验公式显著性强,为复合条件下切削力的控制提供有力的依据。 相关文章 | 计量指标

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基于Lempel-Ziv复杂度的车削颤振预报 邱辉;李国平; 2016 (05):  136-138+143.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4073 摘要 ( 267 )   为了预报车削颤振现象,搭建了车削颤振预报实验平台获取数控车削过程中从稳定车削阶段到车削颤振阶段的时域信号,利用L-Z复杂度算法计算稳定车削阶段、过渡阶段及车削颤振阶段的复杂度,并根据"6σ原则"划分了这三个阶段的复杂度区间。分析结果表明在过渡阶段复杂度最大,复杂度区间为(0.835 3,0.837 0);其次是稳定车削阶段,其复杂度区间为(0.799 8,0.800 2);车削颤振阶段的复杂度最小,其复杂度区间为(0.755 4,0.755 7)。L-Z复杂度指标将非线性非平稳的车床振动状态量化,能准确的识别和区分不同车削状态,用于车削颤振预报。 相关文章 | 计量指标

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圆锥面过盈配合微动损伤的机理研究 王钰文;丁俊;李小彦;王宝阳;邓仁明; 2016 (05):  139-143.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4091 摘要 ( 323 )   微动损伤广泛存在于工程中,它将降低构件的疲劳强度,减小构件的使用寿命。以承受弯曲旋转载荷的轴/套装配体为研究对象,建立圆锥面过盈配合的有限元模型,分析不同摩擦系数、过盈量、配合锥度对过盈配合的应力分布和接触状态的影响,讨论接触状态和应力分布随参数的变化规律,从而揭示微动损伤的机理。结果表明:过盈面的接触应力和摩擦切应力分布不均匀,接触应力沿轴线方向形成两端大中间小的变化规律;随着摩擦系数、过盈量、锥度的增加,摩擦切应力增大,接触面的磨损区域减小。 相关文章 | 计量指标

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双曲线轮廓度误差几何遍历搜索评定算法 雷贤卿;漫睿东;马合杰;朱孔敏;李副来; 2016 (05):  144-146+150.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4092 摘要 ( 215 )   结合平面曲线轮廓度误差评定的最小条件原则及双曲线的几何特性,提出了基于几何遍历搜索的平面任意位置双曲线轮廓度误差评定算法。首先,依据最小二乘法得到测量数据的最小二乘双曲线方程和两个焦点坐标。其次,在两焦点周围按一定规则布置一系列的辅助点并构造出一系列辅助双曲线。然后,计算出所有测量点到辅助双曲线距离的极差值。经过比较和判断,最终实现双曲线轮廓度的最小区域评定。 相关文章 | 计量指标

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极坐标下熔焊快速成型中工艺参数与焊缝尺寸的关系 邓红敏;许燕;周建平;张树哲; 2016 (05):  147-150.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4074 摘要 ( 399 )   以基于极坐标模式的熔焊快速成型设备为实验平台,将焊接电流、焊接速度和送丝速度这三个影响焊缝尺寸的因素作为实验研究对象,设计并进行多组实验,通过具体的实验数据总结出各因素对焊缝尺寸的影响。通过BP神经网络的建模,实现对焊缝的焊前预测,总结出该平台下的工艺参数与焊缝尺寸的关系,并强调了它对焊缝轨迹和实验设计的深远意义。 相关文章 | 计量指标

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骨组织工程支架的不同孔隙率对成形性能的影响分析 张旭婧;许燕;周建平;吴凤麟; 2016 (05):  151-154.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4104 摘要 ( 481 )   生物三维打印成形的支架孔隙率对引导骨组织的再生极其重要。首先对不同孔径大小的骨组织工程支架模型进行有限元分析。再利用易降解、生物相容性良好的聚乙烯醇(PVA)与羟基磷灰石(HA)混合材料制备出不同孔隙率的骨组织工程支架,对其宏观特征、微观结构和力学性能等重要参数进行对比,得出孔隙率约为60%的骨组织工程支架实际平均抗压强度为14.90 MPa,力学性能与生物相容性最佳,为提高成骨效率奠定实验研究基础。 相关文章 | 计量指标

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多品种微机电伺服机构小直径销孔高效加工工艺技术研究 张煌;沈兴全;李耀明;翟宁; 2016 (05):  155-158.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4075 摘要 ( 206 )   针对微电机轴与配套齿轮副销孔加工过程中,自动化程度低,定位精度差,成品率低及刀具磨损严重等多重问题。深入分析系统工装特性及产品互换性,优化加工工艺,着重研究产品设计要点。基于深孔加工理论,采用配钻工艺,创新研制精密高效电机轴与配套齿轮副微销孔配打专用装置。通过实验研究,对比分析工艺优化前后加工销孔的位置精度和加工效率,验证优化工艺及装置的明显优势,对实际应用提供良好的指导、借鉴作用。 相关文章 | 计量指标

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基于接地性态和解析方法的轮胎减磨优化及影响规律研究 李洪宇;黄海波;汪晨; 2016 (05):  159-162.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4061 摘要 ( 276 )   接地性态是轮胎磨损的重要影响因素。本文结合轮胎刷子模型和环模型,建立了基于接地性态的轮胎磨损数学解析模型,并利用粒子群优化算法对轮胎进行了减磨优化。结果表明,接地性态中最大接地压力与滚动阻力矩是影响轮胎磨损量的最主要因素,接地长度在优化过程中的变化不明显,接地压力非对称性指数对轮胎磨损量影响的规律性较弱。研究结果可以为轮胎的减磨优化提供一种可供借鉴的思路。 相关文章 | 计量指标

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基于改进的K最近邻分类器的风机故障诊断 吴斌;奚立峰;范思遐;王加祥; 2016 (05):  163-167+174.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4093 摘要 ( 193 )   为提高风机故障的预警诊断准确度,提出了一种基于改进的K最近邻分类器的故障诊断方法。通过引入核函数主元分析,计算各特征向量的贡献度,对欧式距离进行加权,弥补传统K最近邻分类器同贡献权重分配的缺陷。样本训练时,依据各特征向量的贡献数值分配权重。该方法被用于风机故障诊断。实验结果表明该方法增强了诊断准确度,便于工程应用。 相关文章 | 计量指标

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高压气固两相流喷射器进气增压试验与仿真 刘鑫;庄弘炜;赵法栋; 2016 (05):  168-170+174.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4059 摘要 ( 330 )   为了解决背负式防暴喷雾驱散器高压气体利用率不高,给喷射器操作带来不便的问题,对喷射器进行进气增压结构设计,通过试验研究喷射器进气增压设计前后近喷口流场射流变化情况,并利用FLUENT软件对增压前后近喷口流场进行仿真分析。结果表明:经过进气增压改进后,流场发展速度加快,初始阶段射流前端速度增加明显,近喷口射流扩散角高于未增压时射流扩散角,进气增压结构可以提高喷射装备气体利用率,增强装备的驱散性能。 相关文章 | 计量指标

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一种新型城市扬尘处理设备的创新设计 苟锐;王静;徐霖;石美玲;李薁; 2016 (05):  171-174.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4077 摘要 ( 236 )   随着中国快速城镇化建设而产生了大量的建筑扬尘。不同于雾霾,城市中的扬尘有其自身的特点,它对人们健康危害大,稳定性差,不易清理和区域集中性。文章尝试用从扬尘自身特点和对人们健康影响的特性上进行分析,探索解决城市道路扬尘的新思路,希望能够和现行的规章制度及城市管理措施协调运行,形成从整体到局部,治标与治本相结合以达到降低城市道路扬尘对行人健康的影响。 相关文章 | 计量指标

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基于板簧变形的传动轴布置与复合形法优化 徐劲力;万磊;任良顺; 2016 (05):  175-178+187.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4098 摘要 ( 318 )   对变截面板簧和传动轴进行运动分析,建立了基于板簧变形的传动轴数学模型,引入复合形法作为优化算法对传动轴的空间布置进行多目标动态优化,编制程序得到传动轴更佳当量夹角的布置方案。并根据优化后的硬点坐标重构三维模型,进行了当量夹角仿真模拟和万向节夹角变化规律的分析,并与传统的约束变尺度法(CVM)分析结果进行对比。结果表明,采用基于板簧变形的复合形法优化设计更为合理有效,传动轴当量夹角得到进一步优化,在空载-满载工况条件中,优化后的各万向节夹角范围平稳性得到提升,具有更优工况适应性。 相关文章 | 计量指标

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基于奇异位形的塑壳断路器操作机构合闸运动状态 王君;杭鲁滨;黄晓波;李畅;沈铖玮;向洪岗;于贻鹏; 2016 (05):  179-183+187.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4099 摘要 ( 262 )   塑壳断路器要求其操作机构设计需满足合闸、分闸、脱扣、终压力、开距、超程、电性能独立于手动操作力等性能指标;而其各性能、指标参数、操作机构结构参数相互关联耦合,导致塑壳断路器操作机构的设计及优化难度极大。提出依据机构奇异位形、限位块与机构接触状态,对塑壳断路器合闸运动过程进行阶段细分的划分准则,将合闸过程划分为七个运动阶段进行研究;研究机构在不同阶段拓扑结构、自由度变化情况,及对塑壳断路器性能指标的影响,并从原理上解释了塑壳断路器电性能独立于手动操作力的特性。该研究方法有利于揭示塑壳断路器操作机构运动过程的特性变化,为断路器操作机构的设计及优化提供理论基础。 相关文章 | 计量指标

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基于雨流计数法的疲劳寿命预测 徐敏敏;杨春兰;段月星;王永康;黄伟;麻芳兰; 2016 (05):  184-187.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4105 摘要 ( 448 )   对研发的甘蔗剥叶机机架进行了动态应力测试和疲劳寿命预测。通过结构分析得到甘蔗剥叶机机架危险点的位置,对甘蔗剥叶机架危险点进行动态应力测试,运用雨流计数法对数据结果进行循环计数统计。考虑平均应力的影响,运用Gerber曲线对统计得到的全循环进行等寿命转化。修正材料的S-N曲线得到构件的P-S-N曲线,根据P-S-N曲线和Miner法则进行疲劳寿命预测。结果显示,在99%的存活率下,甘蔗剥叶机机架连接处的疲劳寿命约为3.8年。这一数据为甘蔗剥叶机的维修和改进提供了参考。 相关文章 | 计量指标

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高等教育出版社学术专著新书介绍 2016 (05):  189.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4089 摘要 ( 225 )   书名:功能设计原理及应用作者:曹国忠檀润华出版时间:2016年9月定价:79.00元编辑荐语:本书是"HEP机械工程前沿著作"系列之一。功能设计是产品设计的核心,受到国内外专家学者的广泛关注,但该方面研究主要面向建模、求解等某项单一使能技术展开,功能创新研究仍属初步探索阶段。本书内容共分9章。首先从功能设计过程出发,通过专利及工程案例分析归纳和完善新产品开发和已有 相关文章 | 计量指标

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江西省精密驱动与控制重点实验室 2016 (05):  190.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4090 摘要 ( 103 )   江西省精密驱动与控制重点实验室于2014年10月获批建设,挂靠南昌工程学院机械与电气工程学院。实验室坚持"院室合一"的建设理念,与学院在学科建设、科研工作和人才培养等方面保持紧密合作。现拥有研究人员20多人,其中教授7人、博士15人、省级人才7人,还柔性聘请了武汉理工大学陈定方教授、俄亥俄州立大学Marcelo J.Dapino教授为兼职研究员。拥有科研用房2000余平方米、科研设备1000余万元。 相关文章 | 计量指标

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东华大学机械工程学院 2016 (05):  191.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4084 摘要 ( 219 )   东华大学(原中国纺织大学)地处上海,是教育部直属的全国重点大学、国家"211工程"重点建设院校。东华大学机械工程学院前身为成立于1951年的华东纺织工学院纺织机械系,为建校初期三大系之一,1981年成为我国首批获得博士、硕士、学士三级学位授予权部门,1999年成立机械工程学院。目前拥有机械工程一级学科博士点、机械工程博士后流动站;机械工程一级学科为上海市一流学科,机械设计及理论二级学科为国家重点培育学科,机械制造及其自动 相关文章 | 计量指标