机械工程师杂志 省级期刊

机械工程师 2016年第06期杂志 文档列表

机械工程师杂志机械研究与分析

中点误差控制刀位算法的改进1-4

摘要：中点误差控制刀位算法通过引入抬刀量的概念,将刀具抬离曲面极小的距离,然后调整前倾角与侧偏角以提高刀具与曲面的贴合程度来获得较大加工行宽。文中提出一种将刀触点处侧偏角进行预处理的方法,以避免因一行刀轨内侧偏角不光顺带来的刀轨波动问题。首先对曲面进行分析并选取采样点,然后对采样点处进行刀位优化算得最优侧偏角,以采样点处侧偏角值构造侧偏角二维渐变模型,通过该模型可以计算曲面上任意刀触点处的侧偏角,再通过优化抬刀量和前倾角实现刀触点处行宽最大化。以某航空发动机叶片叶身曲面为例进行了刀位优化。实验结果表明,该方法生成加工刀轨较光顺,证实了该算法的有效性。

广义轴相似性检索方法研究4-8

摘要：提出一种基于局部与全局的广义轴相似性检索方法。将广义轴相似性检索分为局部检索与全局检索两个过程完成。在局部检索中,首先建立基于零件几何信息和拓扑信息的零件信息模型,以此为基础通过建立相似度计算方法,实现广义轴的零件检索。全局检索分为模糊检索和精确检索两步,通过识别广义轴类型实现模糊检索;在精确检索中提取广义轴描述信息,将广义轴内部零件的几何外形、拓扑位置、零件之间的系统关系与广义轴类型关联驱动起来,生成编码信息并构建不同层次矩阵,最终使用优配算法计算得到相似度结果。最后以减速器中广义轴的检索为例验证了该方法的有效性。

基于逆向工程的焊接夹具改造技术研究9-11

摘要：针对某生产线手动焊接夹具进行自动化改造,以满足机器人焊接的生产要求。因手动焊接夹具的三维数据已丢失,在改造前首先利用三维光学扫描设备对夹具进行扫描并对获得的点云数据作预处理,然后将点云导入CATIA软件进行CAD模型重构,最后结合自动化改造的工艺要求,对CAD模型进行干涉性分析,进而完成焊接夹具的自动化改造。文中通过逆向工程缩短了夹具的研制周期,降低了成本,提升了企业的市场竞争力。

双足驱动直线超声电机的动态设计11-13

摘要：为了提高超声电机推力,提出了一种双足驱动直线超声电机,振子采用郎之万振子的形式,振子驱动足上具有驱动作用的椭圆轨迹通过2个3阶正交弯振模态复合形成。首先对振子进行结构设计;其次利用有限元法对振子进行动态设计并进而确定了振子尺寸;最后,利用确定的振子尺寸建立有限元模型进行模态分析,结果表明振子频率大小合适。

一种离心式心脏泵磁悬浮系统的耦合特性14-17

摘要：为实现一种离心式心脏泵的稳定磁悬浮,需研究该心脏泵的耦合特性。文中分析了径向永磁轴承和开关磁阻电机的耦合特性,导出磁悬浮转子径向运动方程以及干扰力与径向位移的传递函数;并根据永磁轴承磁场分布特性,提出一种基于霍尔传感器的磁悬浮转子位移检测方案;最后,分析了径向和轴向位移在霍尔传感器检测结果中的耦合关系,据此给出解耦方法,实现磁悬浮转子位移检测。研究表明,径向永磁轴承和开关磁阻电机混合磁悬浮控制有利于提高控制系统正刚度并降低电磁能耗,基于霍尔传感器的转子位移检测方案能准确描述磁感应强度检测中径向二自由度位移间的耦合关系。

基于模糊控制技术的智能超声波加湿器设计17-18

摘要：以单片机AT89C51为平台,设计了一种基于模糊控制技术的智能超声波加湿器,硬件部分主要包括电源转换电路、缺水保护电路、起振电路、复位电路、按键电路,温度传感器和显示模块的设计。加湿器湿度可通过外部按键设定,通过显示模块可以看到当前湿度和设定需要控制达到的湿度。依靠模糊控制技术可以避免传统加湿器湿度调节困难的弊端,实现室内湿度的快速、连续和稳定的调节。

500D-41H蝶阀壳体静压试验仿真分析19-20

摘要：基于有限元法,以500D-41H蝶阀为例,结合SolidWorks进行三维数字建模来分析蝶阀壳体的受力和变形。文中主要解决的是反映实际结构的500D-41H蝶阀壳体的三维建模及受力分析;壳体试验是对阀门外壳及结构过渡处等联结部分进行的压力试验。其目的是为了检验阀体的致密性、整个壳体的耐压能力,以及应力应变等是否超过规定的许用值,为500D-41H蝶阀的设计提供理论依据。

水冷反应堆燃料组件辐照考验装置设计研究21-23

摘要：在核电和核动力技术中,燃料组件自主化设计是核心技术之一,按照国家相关法规要求,新型燃料组件在投入工程应用前必须进行堆内辐照考验研究,验证其设计的合理性和安全性,然而辐照装置是实现燃料组件在试验堆内辐照考验的关键设备。文中结合中国高通量工程试验堆的特点,研制成功了适用于水冷反应堆燃料组件辐照考验的辐照装置,掌握了设备设计的关键技术,并达到相关辐照技术指标要求。

含间隙圆柱分度凸轮机构的刚柔耦合动力学分析23-25

摘要：为了研究凸轮与滚子之间的间隙以及输入输出轴的柔性对圆柱分度凸轮机构的动态性能影响,提出了一种对含间隙圆柱分度凸轮机构的刚柔耦合动力学分析方法。运用ANSYS软件对柔性输入输出轴进行模态分析,并导入到ADAMS动力学分析软件中,利用ADAMS软件提供的双向碰撞函数,建立了含间隙和柔性轴的圆柱分度凸轮机构刚柔耦合虚拟样机模型,实现了圆柱分度凸轮机构的动力学仿真与分析。结果表明：柔性轴会引起分度转盘的转速波动,间隙的存在和输入轴转速的提高会使分度转盘的瞬时角加速度和滚子与凸轮间的接触力成倍增加,为高速高精度圆柱分度凸轮机构的设计与制造提供了理论依据。

刀旋式切管机切管运动实现方法综述26-29

摘要：刀旋式切管机的切管运动包括主运动、进给运动,其实现方法有很多种。文中对国内外各类刀旋式切管机的运动方案进行了归纳总结,综述了其优缺点及适用情况,并指出其发展趋势。

摆动式飞剪机构的运动学分析与仿真优化29-32

摘要：以摆动式飞剪机构为研究对象,利用闭环矢量法分析其运动学模型,建立了上、下刀尖点的位移方程,由此可通过求导方便地得出上、下刀尖点的速度和加速度方程。为直观地显示上、下刀尖点随曲柄转动的变化,通过Matlab平台编制程序绘制了上、下刀尖点的位移-曲柄转角曲线图,并依据所建立的运动学优化模型通过进一步的编程对摆动式飞剪机构的关键尺寸进行了优化,得出了一组关键尺寸的最优值。同时,在机械系统多体动力学仿真软件Adams中建立了摆动式飞剪机构的三维模型,进行运动学仿真和关键尺寸优化,结果与Matlab得出的结论一致,验证了理论分析的正确性。

白车身侧围焊装工艺规划分析33-35

摘要：在整个焊装工艺工程中,焊装工艺规划是非常重要的一项工作内容,也是焊装线开发的核心所在。文中以某车型为例,在车型开发阶段结合车型的生产纲领、设备利用率、厂房面积等信息同步进行节拍计算、焊点分配等焊装工艺规划分析,在保证产品工艺可行性的同时,使生产线结构最优化,降低车型的生产成本,缩短生产周期。

手持式气动轴承安装器35-36

摘要：手持式气动轴承安装器是一种以空压机作为动力源,高效、准确地将轴承安装到轴上的设备。其工作过程中会产生高频、均匀冲击载荷力敲击轴承,将轴承安装在轴上,避免了轴承在安装过程中因受力不均匀导致使用寿命缩短的问题。该设备具有结构简单、造价低廉、适用性强、质量轻和操作方便等优点。

侧壁开孔加强圈角焊连接结构的有限元应力分析37-40

摘要：核设备设计受诸多条件约束,采用侧壁开孔加强圈角焊连接的结构很常见。当对此类结构进行有限元应力分析时经常会遇到如下困扰：1）是否有必要考虑筒体与加强圈之间的接触;2）使用当量球壳等效该非对称结构是否会过分保守。文中详细比较了采用二维接触/非接触模型以及二维/三维模型的应力分析结果。结果表明对侧壁开孔结构加强圈区域的接触只在其附近存在有限影响,应力分析中可不考虑筒体外侧与加强圈内侧的接触。而采用当量球壳等效简化此类非对称结构进行应力分析有时会过度保守。

高速铣削钛合金表面粗糙度预测模型研究40-42

摘要：表面粗糙度是衡量零件加工质量的重要技术指标之一,文中根据高速铣削钛合金表面粗糙度正交试验结果,利用多元线性回归法建立表面粗糙度预测模型,得出经验公式,并检验其显著性。

不同贯入度下滚刀温度分布的数值模拟43-45

摘要：针对TBM盘形滚刀破岩过程中温度分布变化对掘进效率产生较大影响的问题,对滚刀在掘进过程中的温度分布进行了数值模拟分析。运用SolidWorks建立了盘形滚刀的三维模型,并将其导入到有限元分析软件Abaqus中,建立起盘形滚刀的三维有限元模型。结合滚刀温度分布物理模型对其进行了有限元分析,得到了滚刀在破岩过程中不同贯入度下的温度分布规律。数值模拟结果可为盘形滚刀生产提供一定的理论依据,对提高其工作寿命和利用效率具有较为重要的意义。

大型水电导叶轴颈加工技术研究46-48

摘要：卧车加工大型导叶时,要占用重型机床,需要专用工装和夹辅具,要求工装、托辊的圆柱度精度高、工装刚性、托辊架刚性足够好,且工件找正、操作难度大。旋风车加工时,工件固定不动,不会出现因旋转引起的挠性变形、动不平衡等不利因素。基于以上因素,通过一种加工方法,保证旋风装置良好的制造精度和安装精度,使其满足较高的加工精度要求。

“特殊规则”条件下孔基本偏差数值计算方法的研究48-50

摘要：以＂特殊规则＂条件下孔基本偏差数值计算为研究内容,提出了＂零线平移法＂和＂解析法＂,并以孔的基本偏差代号K为例,绘制了＂特殊规则＂条件下孔基本偏差数值随公差等级、公称尺寸变化的曲线。以注射模中导套与定模板的配合Φ42H8/k7为例,分别应用＂查表法＂、＂零线平移法＂和＂解析法＂计算孔基本偏差数值,计算结果均一致,证明了＂零线平移法＂和＂解析法＂计算孔基本偏差数值的正确性。通过应用以上两种方法,拓宽了孔基本偏差数值计算的途径,有利于对＂特殊规则＂条件下孔基本偏差数值计算的分析和理解。