机械杂志 部级期刊

机械 2017年第09期杂志 文档列表

机械杂志设计与研究

市域铁路轨道车转向架总体设计与动力学分析1-4

摘要：为了提高铁路建设的效率，提出了市域铁路快速轨道车转向架的总体设计方案，并从动力学角度进行了校验。利用SIMPACK仿真软件计算出所设计的转向架曲线通过时最大脱轨系数为0.61，最大轮重减载率为0.6；蛇行失稳临界速度为275km/h，车辆垂向平稳性指标为2.015，横向平稳性指标1.906。仿真结构表面，转向架各项性能满足市域铁路快速轨道车的要求，具有较高的工程实用价值。

立式辊磨机摇臂磨辊一体化建模和有限元分析5-7

摘要：摇臂、磨辊是立式辊磨机中承担传动、施压的两大主要部件，对保证辊磨机工作状态、物料粉磨质量起着决定性的作用。依据辊磨机的实际工作状态，基于Pro/E平台建立摇臂磨辊一体化三维模型，通过ANSYS有限元软件对其进行应力和变形情况分析。结果表明，有限元分析中划分网格尺寸需要兼顾计算精度和优化效率；机械结构中大应力和大位移形变并不一定是零部件尺寸不足导致的，优化设计时应优先考虑容易引起应力集中的几何元素。

主振机给料装置的Simulink仿真分析8-11

摘要：为研究智能组合称重系统的主振机给料装置在工作状态下的振动响应这一重要参数，利用MATLAB/Simulink模块对主振机给料装置在工作状态下的参数进行仿真分析。研究了整个装置在工作过程中的瞬态响应参数、稳态响应参数及主振机稳态振幅等重要参数，并针对装置中关于阻尼比的影响进行了分析。结果表明，整个工作过程中主振机给料装置的竖向位移、速度的极值出现的时间节点均在0.1s内，并均在极值出现后迅速趋于稳定。稳态时间、衰减时间、主振机稳态振幅均随着阻尼比的增大而减小。

一种基于经验小波变换的齿轮副故障诊断方法12-15

摘要：齿轮是机械设备的重要零部件之一。针对于齿轮副的在线故障检测问题，提出了一种基于经验小波变换的齿轮副故障检测方法。基于紧支撑的框架，该方法将信号通过经验小波变换分解为若干个不同的内部经验模态。较之传统经验模态分解，该方法能够更准确的提取出其模态信号，且混叠成分更小。将该方法应用于具体的齿轮副机构中，通过经验小波分解对系统噪声和环境噪声干扰中的振动信号进行故障特征识别。实验结果验证了该方法的有效性，能够有效的提取齿轮裂纹的特征信号。

大型运载火箭发射平台法兰结合面摩擦系数正交试验研究16-20

摘要：大型运载火箭发射平台主承载结构通过法兰连接，法兰面摩擦系数影响法兰切向承载强度。法兰面摩擦系数受到表面粗糙度、表面处理方式及涂层状态的影响。采用混合水平正交试验法开展摩擦系数试验研究，通过直观分析与方差分析研究三种因素对摩擦系数的影响。分析表明，表面涂层对静摩擦系数的影响最大，法兰面涂覆无机富锌漆或环氧富锌漆能有效提高摩擦系数，表面粗糙度和表面处理方式对摩擦系数影响不显著。并对通过正交试验法优选的方案进行试验验证，试验分析表明最优方案能够达到较大静摩擦系数。

机械杂志零部件分析与设计

基于雷诺方程及流体数值分析方法的浮动环密封泄漏特性研究21-26

摘要：由雷诺方程出发，推导了浮环密封的泄漏率公式，并与传统公式进行了比对，比对结果表明在0～5000r/min转速范围内，推荐公式与传统公式结果一致。采用ANSYSCFX软件建立模型对浮动环密封进行数值分析研究，得到泄漏率结果，并与本文公式及传统公式进行了比对，结果表明最大相对相差为58.69237%，最小相对相差为-11.3867%。本文公式及传统公式均是在一定的简化基础上推导所得，具有一定的误差。数值分析的方法考虑因素更加全面，但计算时间较长，且需要结合试验进行深入研究。

金属波纹管平衡直径计算方法研究27-30

摘要：焊接金属波纹管有效直径对于分析其应力状态和力学性能是一个关键参数，采用一般经验公式计算不能满足工程要求，因此在工程实践中，需对计算公式进行修正以减少设计误差。两种不同类型的“S”型曲线焊接金属波纹管被选来研究其有效直径变化规律。实验数据表明，焊接金属波纹管的有效直径不仅与波纹管的规格和尺寸有关，还受到波纹管介质压力状态的影响。根据实验数据，采用曲线回归和线性回归方法，对焊接金属波纹管直径计算公式进行修正，得到一个新的有效直径计算修正公式。通过进一步的实验验证，新的修正公式能够更为准确地反映焊接金属波纹管的有效直径，满足工程实践的要求。

基于Matlab的一种凸轮机构许用压力角精确确定方法31-33

摘要：在凸轮机构设计时，合理的许用压力角能保证凸轮机构良好的结构性能和运动特性。传统许用压力角是根据经验确定，没有考虑摩擦对压力角的影响。考虑凸轮与推杆、推杆与机架间的摩擦将能更加精确地确定许用压力角大小。以不发生自锁为极限，建立了考虑摩擦的许用压力角确定公式。并且利用反转法原理、再次反转原理，将压力角的计算转化为斜率与二维变换矩阵问题，得出了最大压力角的矩阵模型。最后利用Matlab将给定初始条件的凸轮机构仿真出最大压力角位置及最大压力角值。

机械杂志交通工程技术

基于STM32的智能赛车S3的程序设计34-36

摘要：智电S3将搭载PWM以模拟赛车的无级变速，CAN通信实现车载主板与数据采集板之间的数据交换，无线通信实现云端主板与车载主板的数据交互，数据采集系统能够高速高精度实时采集S3在工作时的电池组的电压、四个车轮的转速、赛车三轴加速度、赛车三轴角速度、电机温度、主控芯片、电机驱动芯片温度等基本性能参数，这些传感器数据的相互关系对赛车性能分析和赛车调校有重要参考意义。

基于多车型离合器开发实践的汽车NVH性能改善研究37-41

摘要：研究了整车开发后期四种性能零件对车辆NVH的影响，通过对这四种性能零件的优缺点分析，提出三项改善离合器性能的重要指标，最后通过多年、多车型的整车性能对比测试方法，证明改善离合器的三项重要指标对发动机端的NVH性能改善效果明显。

关于仪表板头碰问题优化42-44

摘要：仪表板是汽车上最主要的内饰件之一，仪表板头碰性能直接影响到车辆的被动安全性。介绍了某车型仪表板头碰问题的优化，通过数据及CAE分析，从仪表板系统的结构方面入手，同时实施十个优化点的优化，最终解决该车型的仪表板头碰问题。着重分析了十个优化点的具体优化方案以及优化后头碰性能的具体性能提升和仪表板模态变化，为后期的仪表板设计起到指导作用。

汽车内饰零部件的防错方法45-50

摘要：从设计防错、工装防错、工序防错、设备防错、人工防错五个方面，系统阐述了汽车内饰零部件从设计到制造整个过程的防错方法。用大量案例介绍了内饰零件特有的防错方法，特别是将内饰零件的制造、装配各工序环节的要求，融入到零件的设计阶段，体现了DFM（DesignForManufacturing，面向制造的设计）和DFA（DesignForAssembly，面向装配的设计）的思想，把防错手段落实在设计源头。同时，也介绍了在大批量制造过程中，以降低人为错误、失误为出发点，从工装、设备角度，内饰零件如何防止错装、漏装的各种方法。

机械杂志新产品开发

数字式比例多路阀控制系统设计51-54

摘要：数字式比例多路阀在抗污染能力、响应速度、远程控制等多个方面比传统电液比例多路阀更有优势。设计了一套基于高速电磁阀为导阀的数字式比例多路阀控制系统。首先对控先导制原理进行简单介绍，并建立控制系统数学模型，选用了抗积分饱和PID算法修正偏差信号，接着将建立的数学模型进行了MATLAB仿真分析。仿真结果确定了控制系统的快速响应性和稳定性。最后将设计的控制系统运用在多路阀数字控制之上，通过实验进一步验证了该多路阀控制系统具有稳定性好、响应速度快的优点。

南水北调工程用全自动防鸟网设计55-56

摘要：根据南水北调工程检修闸门的需要，设计了一种全自动防鸟网。该防鸟网利用门库上方为支承布置轨道，在轨道上方设置钢丝网，钢丝网一端与移动台车连接，另一端采用力矩电机作为驱动动力，通过摆线针轮减速机、磁滞式链轮传动机构进行两级减速，用刚性联轴器将其与卷筒装置一端联接。驱动卷筒装置正反向旋转，在台车启闭机行走时，将盘绕在卷筒装置上的不锈钢链网进行收放，完成与台车同步的链网收放作业。该防鸟网装置既不改变闸门及其附属部件原有结构，又起到防护作用。

某武器系统方舱车大型翻转顶盖装置设计57-60

摘要：针对某武器系统方舱内部导引系统回转半径大、工作范围大的特点，设计了一种新型的大型翻转顶盖装置。阐述了该装置的结构设计过程、工作原理以及电机选型过程。对翻转顶盖装置进行了有限元强度分析，验证了该装置刚强度满足要求。此翻转顶盖装置结构简单，具有翻转灵活、操作时间短、可靠性高等特点，在其它武器系统方舱上具有推广应用价值。

基于连杆传动与电液推进的轨道夹轨器设计61-63

摘要：为了克服现有夹轨器结构复杂、控制不便的不足，介绍一种基于电液推进器驱动、连杆传动的夹轨器设计方案，阐述了其结构设计、工作原理和受力计算。该装置主要包括电力液压推进机构、弹簧复位机构和连杆夹持机构，由电液推进器提供夹钳打开动力，由可调式弹簧复位机构提供夹紧力，由连杆组实现运动传递，由电气控制实现夹紧机构的打开和安全锁死。该装置结构简单、制造成本低，能实现电气控制自动打开和快速加紧，安装与维修方便，安全性好，适合中小型轨道式起重设备。

注入头支撑架的研制与应用64-66

摘要：针对目前注入头（小直径连续管设备）安装成本高、基础不稳固和操作难度大等特点，介绍了一种易于低位安装，安全可靠的注入头支撑架。该支撑架主体由上支架、下支架组成，采用套装结构，起升动力由起升油缸提供，支撑架底部设置有可旋转的支脚，能实现运输时存储、工作时打开的功能。整个支撑架结构紧凑，合理，抗倾翻能力强，运输尺寸小，可满足几乎所有公路的运输条件。同时，由于起升油缸采用液压操作，可大幅度减轻现场工人的安装强度和难度。

扒渣吸尘装置的设计与应用67-70

摘要：研究了尘源至罩口距离、遮挡面对吸尘罩引风量的影响，通过建立数学模型，经理论分析，得出尘源至罩口距离、遮挡面与吸尘罩引风量之间的关系式。此外，还分析了罩口扩张角对速度分布、压力损失产生的影响，最后确定出扩张角的合理取值范围。基于吸尘罩的设计原则，在综合考虑各种因素条件下，设计出一种新型吸尘装置。实践证明，该扒渣吸尘装置不仅消除了扒渣中存在的安全隐患，降低了操作者的劳动强度，而且吸尘效果良好，满足了使用要求，净化了车间环境。