机械工程与自动化杂志 省级期刊

机械工程与自动化 2016年第04期杂志 文档列表

机械工程与自动化杂志试验研究

一种基于视觉的脑外科机器人DH参数标定方法1-3

摘要：针对脑外科手术机器人的特点,即要求较高的绝对定位精度和较为简单的标定操作,提出一种通过工业相机完成的DH参数标定方法。该方法的核心是一种基于位姿误差的误差方程。通过对其进行最优化完成DH参数标定,使绝对定位误差从8.564 5mm降低至0.637 8mm。并且该方法具有设备简单、操作简易等优点,适用于医疗手术环境。

基于干扰观测器的直线电机速度控制研究4-5

摘要：永磁同步直线电机传统模糊PID控制难以适应变负载工况。针对这一问题,建立永磁同步直线电机数学模型,利用模糊PID,通过设计干扰观测器对因负载变化带来的干扰进行补偿,来实现对永磁同步直线电机速度的精确控制。通过对控制策略进行仿真验证,证明基于干扰观测器的模糊PID控制策略的控制效果明显优于传统的模糊PID控制。

基于改善因子的系统部件维修间隔优化方法6-8

摘要：针对民用飞机系统部件维修间隔优化问题进行研究。为了描述维修活动对系统的影响,引入改善因子描述维修活动对工龄的恢复效应,在不完全维修模型的基础上,构建了以单位时间总维修成本最小为目标函数的周期性不完全预防维修优化模型,得到了不完全维修条件下最佳预防维修时间间隔和最佳维修次数。最后,采用航空公司的实例进行验证,表明模型是可行的。

基于改进单神经元PID算法的盾构推进速度控制9-10

摘要：针对盾构推进速度控制中单神经元PID控制器比例系数无法实时调整的难题,引入模糊控制思想,设计了一种改进的单神经元自适应PID控制器。通过模糊控制规则对神经元比例系数进行在线修改,实现了比例系数的自适应调整。仿真结果表明改进的新型控制器提高了系统的快速性、鲁棒性。

加工中心主轴系统重要度BDD分析11-14

摘要：数控机床各部件的重要度计算是其可靠性优化设计、资源优化配置的基础,对提高系统可靠性、降低优化成本具有重要意义。针对传统故障树模型定量分析时难以求取不交化割集、重要度值计算复杂的弊端,探讨了故障树模型向BDD结构转化的方法,给出了在BDD技术下的4种重要度计算方法,求得了加工中心主轴系统重要组件重要度值和薄弱环节,可为确定系统可靠性分配的权重值提供参考依据。

载重汽车驱动桥的动力学特性分析15-17

摘要：基于多体动力学理论,建立了驱动桥系统分析模型。在综合考虑了壳体和各个传动件引起的系统变形的基础上,分析得到了主减速器齿轮副的传递误差、齿面接触斑点、振幅等评价驱动桥动力学特性的因素,以及驱动桥整体传动系统的振动频率与动态响应和桥壳的受力变形。研究了主减速器弧齿锥齿轮振动变形对驱动桥系统动力学特性的影响。针对分析结果中出现的轮齿啮合质量的缺陷,进行齿轮的修形优化。对比修形前后的分析结果,提出了改善齿轮副传动质量的修形方案。该方案提升了驱动桥主减速器的动力学特性,并为驱动桥整体动力学性能改善和壳体的结构优化提供了依据。

油气润滑对环-块摩擦副动态接触特性的影响18-20

摘要：以环-块线接触摩擦副为研究对象,借助显式动力学有限元数值模拟分析技术,采用热力耦合分析方法,考察油气润滑条件下的冷却和润滑行为对线接触特性的影响情况。结果表明：在油气润滑条件下,增大压缩空气流速可以减轻摩擦副局部过高温度、降低温升,并减小接触应力;当空气流速增大到一定程度后,空气流速的变化对温升和应力大小影响逐渐减小。

基于环境指标的数控机床绿色度评价研究21-22

摘要：为分析评价数控机床各设计方案的绿色度,提出适应度评价指数这一概念。从机床绿色设计的自然属性出发,选取对机床绿色特性影响较大的环境指标进行研究分析,建立面向数控机床的绿色设计适应度评价指数计算模型。根据得到的适应度评价指数,对各设计方案进行相对于机床加工效率的绿色度评价。最后,将该适应度评价方法用于高效铣齿机床的设计中,验证了该方法的有效性。

基于有限元的固体电蓄热装置蓄热模拟及实验23-25

摘要：固体电蓄热装置利用低谷电能给贯穿蓄热材料的加热丝加热,蓄热砖体吸收加热丝释放的热量并储存起来,在需要的时候通过换热器换热释放供给热用户。利用有限元对蓄热体温度场进行三维数值模拟,从而得到蓄热体在不同工作时刻的温度分布,并计算了蓄热体通孔直径与固体电蓄热装置热效率之间的关系,对进一步优化固体电蓄热装置的设计与运行具有重要的指导意义。

嵌入式直驱刀架的发热量计算与检测26-27

摘要：为充分利用刀盘内部空间,设计了安装在刀盘内部的力矩电机,使空间结构设计更加紧凑。力矩电机发热量较大,会影响刀架的整体性能。对力矩电机发热量进行计算并进行温度采集,最后将采集的温升数据和计算结果进行对比,进一步验证刀架设计的合理性。

重型AMT换档过程发动机转速与转矩控制研究28-30

摘要：为了有效地减小换档冲击、缩短换档时间,通过对选换档过程中发动机的控制机理以及发动机转速与转矩控制的理想特性曲线进行分析,提出了AMT重型商用车发动机转速与转矩的控制策略,并在试验车上进行了道路验证。结果表明,所提出的发动机控制策略有利于提高换档品质,满足实时性要求。

路基箱钢结构受力性能试验研究31-32

摘要：在核电站模块化施工建设过程中,需要使用大型履带吊机进行吊装作业,吊机运行过程中需要铺设路基箱钢结构进行分载,以降低对地基承载力的要求。为了检验路基箱在实际使用工况下的受力性能和工作状态,在山东省某核电现场进行了路基箱试验研究。详细介绍了路基箱试验方案和主要试验结果,采用ANSYS软件对试件进行了有限元分析,并将试验结果与有限元分析结果进行了比较。其结论可供路基箱相关设计、使用人员参考。

内外双转子异构力矩电机齿槽转矩分析33-35

摘要：转矩波动是永磁同步力矩电机的固有缺陷,主要是由齿槽力引起的。针对加工过程中由齿槽转矩引起的转矩波动影响加工精度的问题,根据传统齿槽转矩优化方法及齿槽转矩计算方式,分析了力矩电机齿槽转矩主要的影响因素,对比分析了电机参数优化调节和内外双转子力矩电机异构优化这两种减小齿槽转矩的方法,验证了内外双转子异构力矩电机具有转矩波动更低的优势。

机械工程与自动化杂志计算机技术应用

非接触磁力驱动装置的磁特性仿真分析36-37

摘要：非接触磁力驱动装置的前进运动是通过永磁体与铁质导轨齿条凸齿间的吸引力配合伺服电机的驱动力实现的,永磁驱动轮与铁质导轨齿条之间没有直接的表面接触,其具有加工容易、非接触传动、成本较低、维修方便等优点,可作为一种经济型的长距离前进磁力驱动装置。为了对驱动装置的传动特性进行研究,对驱动装置的磁场进行分析计算,利用有限元软件仿真分析驱动装置的磁感应强度分布,得出驱动装置的力特性曲线。

采油井口装置中闸阀阀体的应力分析及结构优化38-39

摘要：采油闸阀是井口装置的主要承压部件,其性能的好坏关系到井口装置的安全。针对江苏宏泰石化机械有限公司研制的组合密封双管注气井口装置中的闸阀,基于ANSYS Workbench软件对闸阀阀体进行应力、应变分析。结果表明：其应力主要集中在阀体相贯线部位。根据计算结果对其进行结构优化,最大应力值减小了13.70%,为同类产品的设计和优化提供了理论依据。

基于WinCC和S7-300PLC的电梯监控系统设计与仿真40-42

摘要：针对电梯的运行特点,对电梯监控系统的总体方案以及系统软、硬件进行了设计。以西门子S7-300PLC为控制核心来实现电梯运行的自动控制,利用WinCC工控组态软件来完成电梯监控画面的制作,并对电梯监控系统进行了仿真调试。仿真实验结果表明：上位机监控系统与PLC控制系统能进行实时数据交换,上位机既能实现对电梯运行状态的监控,又能通过组态画面控制电梯的运行,能实现电梯运行状态的双向控制。

矫直机四缸主从控制仿真及动态特性分析43-45

摘要：针对辊式矫直机的液压压下系统提出了一种基于位置和压力主从控制的液压控制系统,它是中厚板矫直机的核心,对矫直效果有着至关重要的影响。仿真结果表明：位置和压力主从控制系统能达到生产需要的系统稳定性,且对位置和压力的控制精度均有所提升。

基于有限元仿真的悬臂梁裂缝损伤对固有频率的影响46-47

摘要：为了获得裂缝对悬臂梁固有频率的影响,利用有限元分析软件,对悬臂梁结构进行了自由振动分析,获取了悬臂梁结构在无损伤和具有不同裂缝数量状况下的4阶固有频率,比较了这些固有频率的变化趋势,发现裂缝长度越长,悬臂梁结构的固有频率变化越大,在相同裂缝长度的情况下,裂缝条数越多,悬臂梁结构的固有频率变化越大。可见,有限元分析结果将对具体实验起着指导性作用。