机械杂志 部级期刊

机械 2018年第08期杂志 文档列表

机械杂志设计与研究

基于ANSYS的桌面数控车床静刚度分析及结构优化1-5

摘要：为了适应社会的需求,桌面数控车床逐渐进入人们的视野当中,由于其轻便、高效、低成本、占用资源少等特点,被人们广泛关注。但尺寸小带来的问题是刚性不好,从而导致加工精度较低。对自主设计的Ⅰ型桌面数控车床采用有限元法在考虑接合面刚度下进行建模以及静刚度仿真分析,分别得到了桌面车床在X、Y、Z方向上的变形数据,并根据仿真结果对其结构提出了一些优化建议,最后设计出质量轻、刚性好的Ⅱ型桌面数控车床,经数据结果对比,整体上质量减轻了5.1%,X、Y、Z方向上静刚度分别提高了19.47%、24.97%和12.12%,验证了所进行结构优化的合理性。

二系空簧横向刚度对高速列车动力学性能的影响6-9

摘要：基于动力学软件SIMPACK仿真分析了我国某高速列车二系空簧横向刚度对车辆动力学性能影响,并对二系空簧横向刚度进行了优化分析。仿真结果表明:车辆临界速度随二系空簧横向刚度增加有所增加;车辆横向稳定性、乘坐舒适性随二系空簧横向刚度增加有所恶化,垂向平稳性受其影响不大;轮轴横向力、脱轨系数、磨耗指数随二系空簧横向刚度增加变化不大,轮轨垂向力、轮重减载率随二系空簧横向刚度增加略有下降。该高速列车二系空簧横向刚度可以在0.1~0.2MN/mm范围内进行选取,此时,车辆动力学性能在最优范围内。

基于Fisher线性鉴别特征融合的海底底质分类研究10-14

摘要：提出了一种基于Fisher线性鉴别特征融合的海底底质分类方法。首先,分析了声学遥感可以进行海底底质分类与识别,但是现有的分类方法,存在特征量维数较大、分类器设计复杂、分类效果不佳、不能获得最佳鉴别矢量等缺陷。因此,提出一种基于Fisher线性鉴别特征融合的海底底质分类方法。该方法首先提取同一样本的12个统计特征量,然后利用特征融合技术将这12个特征量组合在一起,构成一个新的特征矢量空间,最后在该空间中利用Fisher线性鉴别分析进行最优鉴别特征提取。其次,以岩石、砾石、沙、泥四种沉积物为实验对象来开展水下实验。对回波数据进行预处理,然后对每一样本提取12个统计特征量,采用串行融合方法进行特征组合,最后采用Fisher线性判别分析得到最佳鉴别矢量特征,并送入最近邻分类器进行分类。最后,通过大量的实验数据对比,发现基于Fisher线性鉴别特征融合的海底底质分类方法比PCA方法和单一特征方法具有更高的正确分类率。

五轴机床自动倾斜面加工后处理算法研究15-20

摘要：特征坐标系LCS用于指令和启动五轴机床的倾斜面加工功能,其Z轴定义为倾斜面的法向,是加工过程中刀具相对于工件的定向方向;LCS是工作坐标系WCS的局部子坐标系,一经建立直至取消一直有效,LCS建立后程序中的指令位置相对于LCS给出。CAM软件编制零件倾斜面上轮廓要素加工程序的前置处理过程中刀位轨迹与刀轴矢量相对于WCS给出,启用倾斜面加工功能后需要根据LCS在WCS中的静态位置和姿态求解出动态建立LCS的平移量与旋转欧拉角,然后再将刀位轨迹坐标变换到LCS,生成满足零件要求的数控加工程序。研究了LCS在WCS中的姿态矩阵与方位欧拉角之间的换算关系,设计了倾斜面加工后处理算法,开发了自动倾斜面加工后处理程序,并成功应用于生产实际。

高钠煤沾污判别指数分辨率研究及优化21-25

摘要：汇总了常用煤的若干沾污判别指标,并将这些判别指标与多种煤的沾污测试结果做拟合比较,拟合优度R2表明,单一成分(Na2O)判别指标分辨率较低,综合沾污指数B/A·Na2O分辨率最高;本研究利用固定床测试了钠的释放率,优了化判别公式,提出以B/A·(Na2O+0.66K2O)·Ψ判断高钠煤的沾污特性,提高了判别准确度。

双吸离心泵优化分析26-29

摘要：通过对某双吸离心泵优化前后仿真建模,并对压力分布、速度分布情况进行流场仿真分析,对比测试,调整优化方案,达到预期效果。优化后进出口段阻力损失降低约13%,叶片的低压大幅提升,抗气蚀性能远远优于优化前,叶片速度超过20m/s的区域很少,速度均匀度高,泵壳旋流涡左右对称,有利于转轮轴向力的平衡,测试效率提高6.3%,高效点向大流量偏移,高效区变宽,为同类型双吸离心泵的优化提供了一定参考。

机械杂志测量与检测技术

基于惯性基准法地铁钢轨波磨检测方法研究30-34

摘要：为了检测钢轨波磨,不同于传统波磨检测方法,在MATLAB环境下处理车辆轴箱振动信号得到钢轨波磨波形。对传统惯性基准法原理做出改进,提出一种新的信号处理计算方法。在列车轴箱上安装加速度传感器,采集北京地铁波磨轨道轴箱垂向振动加速度信号,针对轨道振动信号非平稳、非线性的特点,提出运用EMD与小波阈值去噪方法相联合对振动加速度进行降噪处理,然后设计积分器对重构振动信号进行积分,为保证检测精度,再将积分结果通过一高通滤波器。结果显示,该检测计算方法能准确有效地计算出钢轨波磨。

600MW燃煤锅炉主蒸汽温度控制系统研究35-39

摘要：通过研究分析600MW燃煤锅炉结构特性、汽水循环、锅炉结构等性能参数对主蒸汽温度控制系统的影响,为了得到一种对主蒸汽温度控制比较准确和稳定的方法设计了一种基于ANFIS-PID的控制系统,该系统具有自动检测、处理和执行能力,能够有效的降低主蒸汽温度运行时控制的不稳定性。通过采集数据在Matlab/Simulink中仿真,观察控制信号的变化曲线,通过不同控制方法的仿真曲线做对比分析,从而验证基于ANFIS-PID的控制系统对主蒸汽温度控制效果的可行性。

汽车车门玻璃升降系统性能耐久试验机构设计40-44

摘要：为解决A车门玻璃升降系统各项性能参数检测困难的问题,依据汽车行业国标规定的检测方法及参数判定标准,结合前期对玻璃升降系统性能耐久试验机构安装调试经验,提出各项性能参数的具体检测方案,依据该方案完成各试验检测机构的三维模型,设计出了能够方便快捷的检测手动及电驱动的玻璃升降系统性能及耐久性试验机构,提高了检测效率及准确性。

机械杂志零部件分析与设计

极地超低温钻机底座受力分析与结构优化45-49

摘要：为了优化钻机底座结构以适应极地超低温下的工作环境,利用CATIA对钻机底座进行三维建模并将模型数据导入ANSYS Workbench中,结合极地环境条件因素,分析获得了钻机底座在临界载荷下的形变云图。根据云图找出底座结构薄弱点,对其结构进行初步改进,最后利用ANSYS中的拓扑优化功能对底座结构进行了改进设计,从而降低钻机底座在工作时的形变量,对确保其在低温环境中的使用寿命有设计指导意义。

地铁悬挂设备用工装结构的评价方法50-54

摘要：随着城市化进程的发展,地铁作为解决城市化拥堵的有效解决方式已经进入了高速发展阶段。地铁的安全运行必然是最重要的考量因素。以轮缘润滑装置的工装为例,重点讨论悬挂工装结构的评价至少应考虑疲劳强度、动态分析及所选螺栓的评价。根据轮缘润滑装置的结构及车体接口尺寸、其它有可能干涉的机械结构设计出轮缘润滑装置的悬挂工装。考虑到悬挂工装一般受到车体施加的振动载荷,首先依据EN12663计算工装在运营工况下的疲劳载荷,对三维实体模型进行结构的网格离散化,再利用ANSYS软件计算出工装疲劳应力;而后根据工装的工作状态,计算出其约束状态的共振频率。根据有限元的计算结果提出螺栓所受载荷,并根据VDI2230中的要求对螺栓进行评价。最后结表明工装的疲劳应力小于所选材料的疲劳极限,模态分析标明工装的固有频率远离车体的振动频率,螺栓的预紧力、静强度及疲劳强度也满足要求,因此设计的工装合理可行。

基于LabVIEW和SolidWorks的盘形凸轮轮廓线设计研究55-59

摘要：以直动平底从动件盘形凸轮机构为例,根据选定的从动件运动规律,建立凸轮轮廓曲线的参数方程。在LabVIEW软件环境中编写计算程序,输入相应的凸轮运动参数,运行程序并将计算凸轮轮廓曲线的结果显示在程序界面上,同时生成曲线坐标点的数据文件。将数据点坐标导入至SolidWorks环境中,建立凸轮三维模型,并利用SolidWorks Motion模块进行凸轮机构传动的运动仿真。运动仿真的结果表明从动件能够按照预期的运动规律运动,凸轮轮廓曲线的设计满足设计要求。与传统设计凸轮轮廓曲线方法相比,此设计方法能够大大提高计算精度与设计效率,并且具有操作简单高效,可定制性高,交互界面直观清晰等特点。

机械杂志默认

人工智能进入增长期制造业应用尚处于初期阶段49-49

摘要：在2018先进制造业大会上,多位业内专家就人工智能(AI)及智能制造的相关问题进行了探讨。据悉,截至2017年底,我国人工智能企业达到2000余家,我国人工智能领域专利数占全球22%。下一步,我国将加强人工智能产业技术创新体系建设,夯实智能传感器、人工智能芯片和基础软件等产业核心基础,加快关键性技术研发促进人工智能技术与各行业融合发展;推动人工智能与制造业深度融合,培育推广智能制造的新模式、新业态,推进产业智能化升级实现制造业质量变革、效率变革和动力变革。

航天科技自主研制3D打印产品首次实现在轨应用65-65

摘要：近日,我国探月工程中承担着对地对月测控、数传中继的重要卫星——嫦娥四号中继星成功抵达地月L2点的Halo使命轨道。据悉,该卫星上搭载的产品中不乏首秀太空的新产品,其中就包含中国航天科技集团有限公司五院529厂采用3D打印技术研制的多个复杂形状铝合金结构件,标志着其实现了首次在轨应用,开启了该厂3D打印技术在型号工程化应用的新纪元。作为先进制造技术的重要发展方向之一,3D打印技术一直倍受529厂关注。2014年,529厂抓总承担了3D打印制造技术推广应用项目。

机械杂志新产品开发

民机微型后缘开裂襟翼驱动机构设计及运动仿真分析60-65

摘要：民机的飞行速度变化范围大,高效增升装置是改善起飞/着陆等阶段低速性能的关键技术。以Y7飞机后缘后退双开缝襟翼为设计基础,设计了一套齿轮系加平行四边形机构的驱动机构,利用原有后缘襟翼收放动力,驱动后段襟翼上加装的微型开裂襟翼收放展开。通过收放运动过程仿真可知,微型襟翼随后缘襟翼展开的同步性达到了设计要求,从而保证放下后缘襟翼时机翼升力进一步同步增加。该研究对后期微型襟翼在各型民机上的加改装实施具有一定的参考价值。

一种基于丝网印刷法的TiO2胶体涂抹装置的研制66-70

摘要：在实验室制备TiO2薄膜的过程中,TiO2胶体的涂抹为手工操作,操作人员需要经过大量的涂抹练习后才能制得基本达到膜成型精度要求的薄膜,费时费力。基于此,设计了TiO2胶体涂抹装置,适应于溶胶-凝胶法制备TiO2薄膜的实验方法。装置不但结构紧凑,体积较小,而且质量轻、噪音低、耗能少,具备单角度、往复、间歇涂抹的功能。通过SolidWorks三维建模得到完整的机构设计,经Simulation插件及Matlab等工程软件分析,验证了其机构设计的合理性与实用性,实现预期设计目标。

机械杂志技术革新与维修

多级离心泵机械密封故障分析及改进措施71-74

摘要：机械密封是离心泵的核心部件,在冲洗方式、密封副材料选择等方面都有严格的要求,其中任何一个环节出现问题都会影响到其正常使用。通过对多级离心泵机械密封的泄漏与损坏情况进行介绍,分析了一方面由于机械密封冲洗液设计温度较高,导致冲洗液易汽化产生热量导致机械密封损坏,另一方面由于机械密封密封副材料选择了较软的碳石墨材质,导致运行时导热性能差导致机械密封泄漏。通过对机械密封冲洗方式进行了改进,降低了冲洗密封液的温度,通过对密封副材料进行更换,更换为导热性能较好的SiC陶瓷。改进后的机械密封运行情况良好,保障了化工系统的连续稳定运行。

干气密封增压系统在煤化工氨冰机中的应用75-77

摘要：在煤化工项目中越来越多的采用氨压缩机作为工艺冷冻系统的核心设备,为低温甲醇洗装置和空分的气氨提供制冷剂。其轴封采用了更能适应高速旋转的干气密封。以前干气密封控制系统的设计,在开停车过程中,会有大量的氨气排放到大气中,不仅造成氨气的浪费,大量的氨损伤人体的呼吸道甚至形成酸雨,并对大气环境造成极大的污染。通过增压装置在氨冰机的干气密封控制系统的运用,较大幅度地减少氨气开车时排放。