机械杂志 部级期刊

机械 2018年第11期杂志 文档列表

机械杂志设计与研究

基于高频振动的天线梁疲劳研究1-5

摘要：针对地铁线路运营过程中频繁出现的天线梁疲劳失效问题开展动应力和振动加速度测试研究。根据动应力测试数据,分析天线梁薄弱处的疲劳寿命,对天线梁进行PolyMAX法模态识别找出其低阶固有频率以及振动频谱分析找出其振动特性传递规律。分析结果表明:天线梁ATP吊座与主管连接的焊缝处发生共振而出现高应力循环,其应力水平和作用频率远高于设计水平,在运营中极易发生疲劳失效。同时基于工程应用方案,对天线梁应力集中部位增加加强筋进行结构优化,测试结果表明,加强筋增加了结构强度、有效减小了动应力的幅值,但没有避开共振。最后基于试验数据和仿真结合,提出了减轻质量提高固有频率以及动力吸振装置来降低振动。结合实际振动环境,要求天线梁的设计应该有效的避开工作模态,而不是仅仅优化局部强度,为动态结构的设计提供新思路。

机械产品装配信息在虚拟现实环境中的表达6-11

摘要：为了解决机械产品在虚拟现实环境中信息表达不完备、用户交互性能差的问题,以虚拟现实环境中装配信息表达的特点为基础,分析虚拟现实环境中的装配信息,并结合虚拟现实系统的需求对装配信息进行重组;同时考虑装配信息特点和虚拟现实环境的要求建立虚拟现实系统,设计实现了鼠标-键盘-菜单控制及视线控制两种交互方式,完成装配信息表达。实验结果表明,虚拟现实系统可以完整表达机械产品装配信息,合理的交互方式可以帮助虚拟现实系统实现对装配信息进行准确表达。

基于功率流的车下有源设备隔振效果分析12-15

摘要：高速列车车下悬挂设备振动对车辆运行的平稳性、安全性和舒适性有着重要影响,尤其是涉及乘客时,车下有源设备传递至车体的振动是乘客感到不舒适的最主要来源。因此,有必要探究车下有源设备的隔振效果,改善车辆的运行性能。运用功率流方法,通过导纳与阻抗矩阵的四端参数方程,计算车下设备通过隔振系统传递至车体的功率流和力传递率,研究了隔振系统各参数对系统功率流传递及隔振效果的影响。理论分析表明,隔振系统刚度决定着隔振效果,在实际设计中要严格把控这一参数。

RFID技术在大型压力容器焊接生产线上的应用研究16-19

摘要：通过对大型压力容器焊接生产线的生产监控和管理模式的现状分析,指出目前大型压力容器车间的整体生产管理粗放模式已跟不上现代制造企业信息化发展的进程,设计了一种基于RFID的生产线监控系统,把RFID技术应用于生产环境复杂恶略的焊接车间,可以有效满足压力容器焊接产线对信息化的需求、改善焊接产线生产状况、提高企业的生产效率,并实例验证系统的可行性和有效性。

基于FORAN的轮机二维原理图应用研究20-23

摘要：轮机专业管路放样已在三维设计中全面开展,但管路二维原理图依然在AutoCAD中设计。二维与三维之间无法直接关联,造成数据不一致。为此,基于FORANV70版本软件,对该软件轮机二维原理图模块二维符号的定义、管路原理图设计以及通过二维原理图驱动三维管路放样等进行详细的介绍,并结合实际应用情况对二维原理图模块进行分析,总结原理图关联设计的优点及软件本身存在的不足之处,为软件的推广应用及二次开发等提供有益帮助,为后续轮机专业三维设计奠定基础。

基于行星排基本运动学关系式的传动比计算24-26

摘要：利用简单行星排传动比计算式,导出行星排基本运动学关系式。对某型号坦克三自由度行星齿轮变速箱工作原理进行分析,揭示出三自由度行星齿轮变速箱可通过操纵元件的不同结合,实现不同的动力输出,通过利用行星排基本运动学关系式和行星齿轮变速箱中离合器的两两不同结合这个约束条件,对有关的行星排基本运动学关系式进行简化,从而比较容易地计算出七个前进挡和一个倒挡的传动比。

随动平衡抽油机的平衡性能计算与研究27-30

摘要：长冲程节能抽油机才能够有效提高稠油井的开采效益。提出一种在游梁后端上部增加平衡后置滑轮的方法,能有效增加抽油机的冲程,并平衡部分扭矩。对随动平衡抽油机的平衡原理进行了分析,结合抽油机的实际工作情况,对后置滑轮的平衡重进行了设计。计算了同等型号的随动平衡抽油机与普通抽油机的扭矩情况,证明加了后置滑轮的抽油机性能得到了明显改善,曲柄扭矩减小,且不存在负扭矩。

机械杂志零部件分析与设计

离心力场作用下的燃气轮机压气机叶片振动模态分析31-36

摘要：分析燃气轮机压气机叶片在离心力场作用下导致的动频相较于无载荷时的固有频率(静频)不同之处,求出叶片工作时的真实振型和共振频率对于提高叶片的动态性能有重要的作用。通过对某重型燃气轮机轴流式压气机某级动叶片的数字化建模和振动模态分析,分别计算得出了压气机叶片在无载荷、离心力场作用下的前六阶固有频率、动频及振型云图,分析了离心力场作用下叶片的应力分布状态,以及离心力场对叶片固有频率的影响。根据转子转速区间,分析了三种不同转速产生的离心力场对叶片频率的影响趋势。计算结果表明:离心力场使叶片产生动力刚化效应,使叶片的各阶动频相较固有频率有所增大;离心力场对基频影响最为显著,当转子转速为6000r/min时,基频相对偏差达63.73%;动力刚化效应与转子转速呈正相关,叶片转速增大导致动频增大,且基频增大最为显著。

基于CFD的自冷高速电主轴风扇叶片性能研究37-41

摘要：以叶片安装型式和叶片型线为设计因素对6种高速电主轴自冷风扇叶片进行了CFD模拟,得到了风扇内部的流场情况。研究发现,冷却风量和全压随转速的增大而增加,风扇效率随转速的变化基本保持不变;轴功率主要受叶片安装方式的影响,叶片型线的影响不大;弧线径向式叶片和弧线前向式叶片的冷却风量和效率最高,但弧线前向式叶片需要消耗更多的轴功率;风扇内部气流受电主轴端面和风罩的阻碍,容易在叶片根部和风罩处产生漩涡,造成流动损失。

基于ANSYS Workbench的包装机导向零件失效研究42-44

摘要：研究在长期导向作业下导向零件的断裂失效。根据导向零件的工作原理和结构特点,建立三维数字化模型,利用有限元分析软件ANSYSWorkbench对导向零件进行静力分析,在静力分析基础之上进一步研对导向零件进行疲劳分析,将理论分析结果与实际断裂失效进行对比分析。静力分析结果显示导向零件的最大应力为223.73MPa,导向槽底面的应力分布为24.56~174.01MPa;疲劳分析结果显示其最大应力提高了25%,导向槽底面的应力分布提高了25%~26.55%。反复作用的交变应力是导致断裂失效的主要原因,导向槽底面为导向零件的危险截面,危险截面与实际发生断裂失效的曲线具有一致性。

一种单层囊式空气弹簧的隔振分析45-49

摘要：空气弹簧是一种理想的非线性隔振元件,其容易实施主动控制,具有优良的刚性非线性特性,能有效抑制振动、缓冲减振。以某型囊式空气弹簧为研究对象,基于ABAQUS建立有限元模型,并对充气到0.7MPa过程和压缩10mm过程进行了模拟仿真,得出应力应变云图,借助X-Y曲线图分析了空气弹簧垂向力学特性,并对刚度进行了曲线拟合。最后基于MATLAB对空气弹簧的隔振性能进行了分析,得出其可以将外界简谐激励的振幅由10mm降低到2mm左右,具有良好的隔振性能。

旋钮注塑模具设计与加工动态模拟50-52

摘要：分析了旋钮工艺性能,确定其分型面;对注塑机进行合理选型;根据聚乙烯材料的注塑特性,确定了注塑工艺过程中的温度、压力和时间等参数;结合注塑模具设计基本理论,完成了注塑模具的结构设计;通过三维建模软件Pro/E完成了注塑模具的参数化建模;基于3dsMax对模具注塑过程进行三维加工动态模拟。通过理论设计与计算机辅助设计相结合的方法,提高了模具的设计制造效率及准确性。

机械杂志制造业信息化

数控机床零点定位模块化夹具管理系统研究53-55

摘要：基于数控机床快速换装的需求,使用模块化设计方法研发了一套零点定位模块化夹具系统,为进一步推广应用,基于ASP.NET开发框架和数据库管理软件完成了零点定位模块化夹具管理系统的开发,使其可以实现夹具元器件的出入库管理、采购计划管理、客户管理以及订单管理等。主要的研究工作包括夹具管理系统基本框架的搭建、主要功能模块的设计及基础数据库系统的设计。通过搭建企业级的零点定位模块化夹具管理系统,实现夹具生产企业的信息化转型升级。

基于SAP系统中自动扶梯装配型材配置优化的研究56-61

摘要：根据自动扶梯的特征值、型材装配工艺要求及包装运输技术规范,导出了自动扶梯直线段型材实际需要装配长度的配置计算公式,通过在SAP系统中进行配置方法的优化,避免了因系统配置6m长型材需要进行实配切割而造成的浪费现象,从而降低了自动扶梯装配型材的报废率。在确保产品装配方法不变的前提下,通过改善SAP系统配置方法来实现缩减制造成本。

机械杂志新产品开发

一种新型双井口联合作业钻井装置研究62-64

摘要：本文旨在研究一种新型双井口联合作业的钻井装置,从工作原理方面进行探索与研究,提出新型双井口联合作业的程序和方法,并结合工作原理,对钻井装置整体进行设备与结构布局,阐述了该套装置所需要的设备设施、系统构成与台面布局,明确了支撑该原理和结构的必备基础条件,为有效开发(丛式)并行钻井作业装备、提高钻井作业效率、创新油气钻井装备研究思路提供了坚强保障。

一种新型皮带张力计的研究和使用65-67

摘要：为解决机械式皮带张力计在装配皮带时效率低下、不易操作的问题,研究了光电式皮带张力计在皮带装配中的应用效果。首先,通过建立皮带振动的数学模型,推导出皮带的张紧频率计算公式;同时,采用光电式皮带张力计实际检测皮带的张紧度,实际检测值和理论值相对误差小于5%。通过对比研究表明,使用光电式皮带张力计来控制皮带的松紧度,操作简易、可靠性高、可重复性强。

机械杂志测量与检测技术

HXJ135DB 海洋修井机钩载能力分析及改造设计68-71

摘要：HXJ135DB海洋修井机在正常作业工况下,无法达到额定钩载能力的要求,给交流变频电机的正常使用和修井作业带来了一定的隐患风险。通过对修井机装机功率、绞车输入功率、传动比及传动效率等几个方面进行分析,提出了改变绞车传动比的改造设计。现场改造应用结果表明,本次改造设计虽降低了绞车的提升速率,但满足了提升能力的要求,设备运行可靠,满足了作业要求。

地铁塞拉门系统可靠性分析及应对措施72-76

摘要：采用故障树分析法与故障概率计算相结合的方法对塞拉门系统进行可靠性分析,发现某地铁车门系统的薄弱点为司机室侧门、车门控制单元、电气元件,通过采取一系列改进措施,车门系统三个部件的高故障率得到有效控制。同时,利用可靠性分析模型评估车辆大修对车门系统可靠性的影响,对大修后的车门系统部分部件故障不降反增的现象进行了分析,提出了车门大修的优化意见。