机械设计与制造杂志是由辽宁省经济和信息化委员会主管，辽宁省机械研究院主办的一本北大期刊。
机械设计与制造杂志创刊于1963，发行周期为月刊，杂志类别为机械类。
杂志介绍
机械设计与制造杂志
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主管单位：辽宁省经济和信息化委员会
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主办单位：辽宁省机械研究院
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国际刊号：1001-3997
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国内刊号：21-1140/TH
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发行周期：月刊
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全年订价：￥796.00
杂志介绍
机械设计与制造杂志是由辽宁省经济和信息化委员会主管，辽宁省机械研究院主办的一本北大期刊。
机械设计与制造杂志创刊于1963，发行周期为月刊，杂志类别为机械类。
主管单位：辽宁省经济和信息化委员会
主办单位：辽宁省机械研究院
国际刊号：1001-3997
国内刊号：21-1140/TH
发行周期：月刊
全年订价：￥796.00
关键词: 超声电机 振子 多自由度 腕关节
这里分别从杆式多自由度超声电机振子的动力学特性设计方法、定转子之间的预压力加载以及确保电机球形转子在关节结构中三自由度运动的结构形式设计等三个方面对基于杆式多自由度超声电机构建机器人腕关节结构进行了相关的研究。针对当前在杆式多自由度超声电机振子的动力学特性设计方法上的不足,提出了在有限元模型中应考虑接触和螺栓预紧力在...
关键词: 流变仪 围压 基本比例输出 pid 仿真 测试
针对在高温高压流变仪围压控制中传统PID算法存在改变目标速率时会产生超调的缺点,提出一种基于基本比例输出的PID控制算法控制加压和减压过程,并通过理论分析了算法的可行性。依据高温高压流变仪围压系统的特性,在实际实验的基础上建立了系统加压和减压的数学模型,用Simulink工具箱对加压和减压过程进行了仿真,并在高温高压流变仪上对控制算法...
关键词: 弧齿线圆柱齿轮 三维建模 齿线半径 动力学分析
以弧齿线圆柱齿轮为研究对象,在分析弧齿线圆柱齿轮加工工艺的基础上,利用UG/Open grip语言进行二次开发,实现了面向制造的弧齿线圆柱齿轮的参数化建模。借助ADAMS软件对不同齿线半径的弧齿线圆柱齿轮齿轮副进行动力学分析,揭示了齿线半径对弧齿线圆柱齿轮啮合力的影响规律,得到了弧齿线圆柱齿轮齿轮副平均啮合力随齿线半径的变化规律曲线。当齿...
关键词: 负泊松比 蜂窝结构 有限元 动态压缩
为提高舰船的生命力及安全性,在舰船湿表面敷设某种材料的防护覆盖层,能起到一定的抗冲击作用。提出了一种负泊松比蜂窝结构,建立了该结构的力学分析模型,利用有限元软件建模及仿真,研究周期分布空腔结构覆盖层的动态压缩行为,分析其在动态压缩过程中,单元节点位移、加速度以及能量等物理参数随时间的变化特性。研究结果表明,在相同的载荷,不同...
关键词: 铁钻工 伸展机构 动力学特性 仿真分析
铁钻工在伸展运动过程中,钳体运动的快速性、稳定性和定位精度取决于伸展机构的原理与结构。与伸展动作相关的驱动部件的输出力大小与该机构的动力学过程密切相关。分析了2种不同的伸展机构,并对各种伸展机构的动力学特性进行了计算。采用AMESim软件建立了伸展机构仿真模型,通过分析钳体的位移、速度和加速度曲线以及伸展油缸和升降油缸的受力曲...
关键词: 半喂入 联合收割机 喂入深度 自动调节系统 非接触
喂入深度调节系统作为半喂入联合收割机上的重要机构,其性能直接影响谷物的损失率。我国传统人工调节方式会增加操作人员劳动强度,国外采用接触式传感器进行自动调节的方式会造成机构磨损或杂草缠绕。针对现有收割机喂入深度调节系统的不足,设计一种新型非接触式喂入深度自动调节系统,详细阐述了该系统控制和传动部分的工作原理,对相应的硬件进...
关键词: 单孔顶吹 图片特征 相似度 搅拌效果
针对单孔浸没式顶吹对液相的搅拌效果进行了实验研究。实验中设计并搭建了单孔浸没式顶吹水模实验平台,利用高速相机进行拍摄,通过改变进气量、喷管插入深度、喷管插入角度等条件,对不同工况的液相搅拌效果展开了研究。在不借助专业仪器且能准确、全面量化液相搅拌效果的前提下,根据图片特征提出了基于图片分块策略和NCC算法的相似度计算方法。...
关键词: 双列圆锥滚子轴承 优化设计 isight 多岛遗传算法 试验设计
在考虑轴承受到径向载荷、轴向载荷和弯矩载荷的复杂受载情况下,建立了双列圆锥滚子轴承的优化设计模型,以轴承整体寿命为优化目标,以每列轴承滚子个数、圆锥滚子平均直径、圆锥滚子有效接触长度和轴承的节圆直径为设计变量,基于ISIGHT设计优化软件对设计模型进行了试验设计（DOE）分析,利用多岛遗传算法对优化设计模型进行了求解。将该模型应用...
关键词: 预制孔 冲压 拉深 翻边 压边力 有限元
研究带预制孔冲压件拉深成形中预制孔径对成形的影响。建立了翻边极限理论模型,对典型尺寸零件的计算结果与实验误差为13.97%,由此验证了理论模型的准确性,此外,建立了翻边和拉深成形的广义有限元模型,通过对不同压边力极限翻边预制孔径拉深成形的计算,可知,压边力较小时在翻边之初存在较小的拉深变形,通过对不同小于极限翻边预制孔径拉深成形进...
关键词: 遗传算法 掘进机 造型设计 适应度函数 优化
鉴于现代掘进机设计对功能需求、审美需求、安全保障性以及市场竞争力要求的不断提高的现状,将遗传算法思想引入到掘进机造型设计之中。针对掘进机造型设计,传统的遗传算法存在一定缺陷,因此对遗传算法进行合理优化。通过分析与国外产生差距的原因,解读掘进机造型设计特征,研究遗传算法的原理和应用,以掘进机造型设计,阐明算法优化后的具体应用...
关键词: 热压烧结机 能耗分析 结构优化设计 金刚石制品
为了解决金刚石制品热压烧结机能耗过大与铜电极烧损等问题,对某型热压烧结机进行了实际能耗测试测量实验,确定了热压烧结机的能耗分布以及烧结体的温度场分布。根据实验结果,设计了一种新型薄层隔热导电复合节能构件。利用ANSYS软件分析了该构件对铜电极温度场的影响,仿真结果表明：增加复合构件后,铜电极的平均温度由66.04℃降低为59.79℃,降...
关键词: 一体式 自卸车 车架 有限元 模态分析 动态特性
对轻量化、低重心的主副梁一体式自卸车车架结构进行了动态分析。利用Hyperworks软件建立了新型车架的有限元模型,提取前4阶固有频率及其对应模态振型,把有限元模态分析结果与试验模态结果进行了对比,误差较小且模态的振型也基本一致,验证了车架有限元建模的有效性。并且结合路面激励对新型车架动态特性的影响,做了实车道路试验,依据试验结果对...
关键词: 故障诊断 动态学习率 bp神经网络 特征参数
变速箱是汽车传动系的重要组成部分,因此对变速箱常见故障类型进行诊断研究很有必要。以四种变速箱常见故障类型为研究对象,利用动态学习率对BP神经网络进行改良,建立了变速箱故障诊断网络模型。通过测量并提取已发生故障的信号特征参数,收集大量信息数据作为已知样本来训练某状态下的神经网络,再用其它转速下变速箱故障数据对网络进行验证。对...
关键词: 车辆行驶状态估计 扩张观测器 参数优化 稳定性控制
为了实现对车辆行驶状态参数的估算,建立了车辆单轨二自由度数学模型,并以扩张观测理论为基础,设计了一种能够实时追踪车辆行驶状态参数的线性扩张观测器,利用可以直接获取的横摆角速度,车轮转角和纵向车速对质心侧偏角进行估计,并应用李雅普诺夫函数法对所设计的扩张观测器参数进行优化。在Matlab中在不同的车速下对设计的质心侧偏角观测器进行...
关键词: 汽车振动 matlab 频率响应 阻尼比
应用MATLAB对某款轿车进行了汽车振动控制仿真,分析了汽车阻尼对汽车行驶速度控制的影响,得到汽车阻尼有利于汽车当前速度迅速收敛于期望速度。进而对不同阻尼比在同级路面下的车身加速度进行了分析,并绘制了相应的影响曲线。然后将轿车简化为四自由度动力学模型,通过受力分析得到了一般粘性有阻尼多自由度系统的振动方程,且仿真分析了车身垂直...
关键词: 半空心自冲铆钉铆接 参数研究 拉伸实验 撕开实验
半空心铆钉自冲铆接工艺是一种不需要预先钻孔而连接板料的新型连接工艺,铆钉管脚参数的差异对铆接强度有很大的影响。以铆钉管脚尖部与外径的距离d为参数,设计不同的铆钉,加工后进行铆接试验。铆接后的试样切开后观察剖面形状,并且对试样进行拉伸和撕开实验进行强度测试,以此研究不同的d值参数对铆接强度的影响。实验表明参数d值为0.2mm时,底切...
关键词: 子午线轮胎 泵浦噪声 花纹变形 数值仿真
利用ABAQUS软件建立计及复杂花纹的205/55R16型子午线轮胎3D有限元模型,通过接地试验验证了有限元模型的精度,并提取轮胎在滚动过程中单个节距花纹沟体积变化历程。结合Lighthill声学理论和FW-H方程,利用动网格技术将花纹沟体积变化历程作为流体计算边界条件,计算花纹泵浦噪声,并与试验结果取得了较好的一致性。在此基础上,分析了使用因素对轮胎...
关键词: 独立驱动电动汽车 模糊控制 驱动防滑 路面识别
目前关于轮毂电机驱动电动汽车的驱动防滑模糊控制,只能针对特定滑转率进行控制,不能对变化的路面附着条件进行估计并且以此为控制目标进行控制。针对上述问题,建立了基于模糊控制的路面识别器,能够对峰值路面附着系数及路面最佳滑转率进行估计;优化了传统的模糊控制器,能够根据路面识别器所估计的最佳滑转率进行控制,并实现较为精确的跟随。对...
关键词: 发动机限寿件 缺陷分布 断裂力学 概率风险评估 敏感性分析
对于民用航空发动机而言,限寿件对发动机的结构完整性以及整机安全水平有着极其重要的影响,对限寿件进行概率风险评估是发动机适航取证过程中面临的重要问题之一。文章基于国际通用断裂力学的限寿件概率风险评估方法,利用该方法对含硬α缺陷的钛合金轮盘进行失效风险分析,并就影响风险值的载荷、断裂韧度以及缺陷等三个重要参数进行了敏感性分析...
关键词: 门机 随机地震分析 行波效应 局部场地效应 相干效应
为更好反应地震对门机造成的影响,以大跨度门机为例建立有限元模型。采用多维多点的地震输入方式对大跨度门机进行平稳随机地震分析,分别在行波效应、局部场地效应和相干效应作用下对门机的位移和应力响应规律进行分析比较。计算结果表明：与一致激励相比,行波效应和局部场地效应下的地震激励对门机的最大应力分别增大了8.38%和10.15%;完全不相...
关键词: 激光器 驱动电源 fpga 变阻器ad5160 血液分析仪
激光器广泛应用于通信、光学、医学等领域。针对目前激光系统在血液分析仪中的可靠性和稳定性要求越来越高的问题,提出一种基于FPGA的数字实时可调激光系统的设计方法。该方法充分利用FPGA自由编程优点,结合变阻器AD5160的数字可调特点,设计了稳定可靠的驱动电源电路。实验结果表明,数字可调激光电源供电时,上升时间小于5ms,FPGA控制电阻值稳定,...
关键词: 长直机翼 外挂 颤振 极限环振动 混沌
考虑长直机翼的几何非线性,采用非定常气动力,根据Hamilton原理推导了长直机翼带外挂系统的气动弹性运动方程。运用伽辽金法进行离散,通过数值模拟研究了系统的颤振特性及响应。结果表明：增加外挂质量,安装在靠近翼尖位置并且位于弹性轴之前约40%半弦长时,颤振临界速度最大;外挂连接刚度的降低,会使颤振临界速度减小。由于几何非线性的影响,系...
关键词: 热流道 三维去参实体 bom 质心映射法
针对热流道企业在导出BOM表和生成工程图时效率低下、手工操作容易出错、三维去参实体在工程图中无法标注球标的问题,提出了BOM自动生成系统。以三维去参实体作为研究对象,结合热流道生产实际,给出了BOM自动生成系统的总体结构图,详细介绍了基于组件的实体属性修改、基于订单更改的BOM生成和去参实体创建工程图三个关键技术。创新性地提出了质心...
关键词: 起点位置 非线性 稳定性 滑动轴承 横向对比 纵向对比
基于非线性油膜力模型的滑动轴承转子系统稳定性分析方法,建立非线性油膜力模型,采用有限差分方法求解Reynolds方程,从而求得油膜力,获得轴承轴心轨迹与临界转速,分析由于不同起点位置对滑动轴承转子系统的稳定性影响。结合实际工况,科学选取了11个不同的转子起点位置,通过求得其一系列临界转速,获得此11个不同起点生成的临界稳定性运行参数Op曲...
关键词: 槽型轨 负压空气动力技术 dpm气固两相流 吸尘口 参数优化 doe 统计分析
槽型轨道清扫车是利用负压空气动力技术工作的新型车辆,用于现代有轨电车轨道槽的清扫。为了合理优化吸尘口结构,采用DPM气固两相流的方法,对离散相污染物颗粒在吸尘口内的运动过程以及连续相流场进行了仿真分析,确定出影响吸尘口出口颗粒质量流量Qm的三个主要因子：前板长度W1、后板长度W2、顶板高度W3。同时运用CFD和DOE仿真技术,进一步优化吸...
关键词: v型缺口 缺口应力集中系数 filippi方程 微观约束效应 有限元法
为了分析V型缺口的应力集中系数,引入Filippi缺口应力场方程,计算了对称拉伸（Ⅰ型）和反对称剪切（Ⅱ型）两种载荷类型下的应力场参数。建立拉伸载荷下的V型缺口参数化模型,通过数值计算和理论分析结果比较,验证了Filippi方程的准确性。考虑到缺口根部的微观约束效应,采用Neuber应力平均概念和虚拟缺口半径方法,获得了缺口约束因子,虚拟缺口半...
关键词: 车式移动机器人 转向机构 阿克曼转角 优化设计
针对某小型车式移动机器人实现精确转向的要求,对其转向机构的构型设计与参数优化问题展开了研究。通过综合分析四种不同构型方案的特点,确定了采用一种舵机驱动的双梯形转向机构;推导了该机构的运动学关系式,并以跟踪理想阿克曼转角为优化目标,以布置空间的不干涉条件等作为约束,建立了该机构优化设计的数学模型;借助Matlab优化工具箱进行求解...
关键词: 不完全齿轮 非对称结构 刚性冲击 齿顶高系数 锁止弧
不完全齿轮常采用停止位时从动轮齿形对称分布,同时降低主动轮首末齿齿高的方法进行设计。为避免重合度小于1,这种方法需要的主从动齿轮全齿数较多。提出了停止位时从动轮齿形非对称布置的设计方法,推导了设计计算公式,画出了首对齿与第二对齿的重合度分布图、始啮和脱啮位置的角加速度图。通过分析表明,选择标准齿高两齿轮齿顶的啮出区交点作脱...
关键词: 变比齿条 齿轮元 布尔减运算 包络区间 数值计算
提出一种变比齿条数字设计方法。该方法克服了布尔减运算法不能精确建模的弊端;将变比齿轮齿条副中的渐开线齿轮离散成端截面方向上无限薄的齿轮元的集合,建立了变比齿条齿廓点高度值计算的数学模型;通过布尔减运算建模法确定变比齿条齿廓包络区间及变比齿条各个齿廓点对应的渐开线齿轮转角范围和变比齿条位移范围;采用数值计算方法求解变比齿条...
关键词: 部分遮挡 计算机视觉 图像匹配 小波变换 角点检测 低频图像
目标部分遮挡或缺失是计算机视觉应用到制造业中经常遇到的问题。对现实生产中工件间遮挡的图像匹配问题进行研究,提出了小波变换和Shi-Tomasi角点检测相结合的算法。对小波分解后的低频图像进行特征点提取,舍弃图像的高频成分,有效降低噪声对图像的影响。选用常见的法兰盘作为实验对象,在多种环境下验证文中算法的可行性,最后用RANSAC算法消除...
关键词: 轴承试验机 传递矩阵法 临界转速 转子动力学
为提高轴承试验机主轴部件临界转速设计计算的准确性和简便性,开发了基于传递矩阵理论和C#编程语言的临界转速求解模块。该模块可以将支撑轴承刚度、轴段剪切应力、回转效应和摆动惯性、轴承内圈及附加零件等因素加入到传递矩阵中,采用逐步扫描和“拟黄金分割法”自动切换的方法搜索临界转速,并且通过曲线动态显示搜索结果,搜索过程中求解速度可...
关键词: 非光滑表面 减阻 排列方式 边界层 管道
旨在研究不同非光滑管道壁面流体摩擦阻力特性差异。基于仿生学原理和平板边界层理论,设计凹坑型、凸起型和波浪型3种非光滑管道壁面造型;采用数值模拟方法揭示不同非光滑管道壁面形态对流体摩擦阻力的影响规律;针对减阻性能最佳的凹坑型非光滑管道壁面,探索不同排列方式与流体减阻性能的关系。计算结果表明：凹坑型非光滑管道壁面沿程阻力系数...
关键词: 自卸车 操纵稳定性 影响因素 模型 多刚体动力学
操纵稳定性是自卸车安全高效运输的重要保证,影响其的因素较多,正确建立分析模型是研究影响因素的重要前提。结合自卸车所采用的油气悬架系统的结构和性能特征,基于多刚体动力学法,建立4自由度某自卸车的动力学模型和数学模型。在时不变输入状态下,采用稳定性理论分析,判断整车系统具有稳定性的条件。基于所搭建的整车多体动力学模型,整车在满载...
关键词: 电铸 磨擦 微观结构 镍
在电铸镍的过程中,由于电沉积机理的复杂性,电铸层的组织结构受多重工艺参数的影响,且还需解决镍电铸层存在针孔和结瘤等缺陷的问题。采用磨擦辅助电铸技术进行电铸镍,可以有效抑制电铸层缺陷的产生,在设计的试验装置上,制备了不同微观组织结构的镍电铸层。研究了磨擦强弱对镍电铸层的表面形貌、织构等微观结构的影响。结果表明：在磨擦辅助电铸...
关键词: 大口径硬聚氯乙烯管道 缠绕机 驱动装置 成型模架 切割装置
为弥补现有硬聚氯乙烯管道缠绕设备的缠绕尺寸精度不够、管道成型后切面质量不高等缺陷,研究一种新的切应力补偿大口径硬聚氯乙烯管道缠绕机。该装置主要由驱动装置、成型模架、切割装置等组成。保证管道割口与管道中心线垂直,自识别完成切割,管道切割后切面质量高。设计的成型辊按一定切向角结构安装。提出新的切应力补偿成型原理,实现切应力的...
关键词: 电磁主动悬架 线性电机 混合控制策略 kalmam滤波器 仿真分析 试验验证
为了满足车辆行驶过程的不同动力学性能要求,研究了混合控制策略对线性电机式电磁主动悬架控制效果的影响。首先,构建了线性电机模型以及电磁主动悬架动力学模型;然后,采用粒子群优化算法对混合控制策略的控制参数进行寻优,并设计了基于Kalman滤波算法的状态观测器,对系统状态进行最优估计,以解决实际过程中测量噪声对控制效果的影响;随后进行了...
关键词: 电极材料 表面粗糙度 影响 试验
为了研究不同电极材料对加工表面粗糙度的影响,选用紫铜、石墨和钨铜合金三种电极,在煤油和混粉介质两种工作液中,设定电压为35V、脉冲宽度和脉间宽度均为50μs,用1A、5A、10A、15A等四种电流进行试验,对比分析加工工件的表面粗糙度,得出在煤油介质中紫铜电极加工的表面粗糙度最小、混粉介质中钨铜合金电极加工效果最好的结论;对表面形态和再铸层...
关键词: 智能制造 在线检测 探测循环 原理 效率
众所周时,当今制造业正朝智能制造进行转型升级,智能制造过程中的自感知功能很大部分是通过在线检测来实现的。在制造过程中引入在线检测能大大提高零件的生产效率和精度。通过研究某五轴数控加工中心中的HEIDENHAIN ITNC530数控系统,搭建了机床的探测功能;对该系统的TCH PROBE411探测循环的工作原理和执行过程进行了深入研究,进而实现在制造过...
关键词: 跨座式列车 耐碰撞性能 最大安全碰撞速度
以某6辆编组的跨座式列车作为研究对象,建立了跨座式列车车体的有限元模型,利用显式有限元软件LSDYNA对其进行动态仿真。同时给出了获得跨座式列车最大安全碰撞速度的方法,分析了跨座式列车在整备状态下以一定的初速度撞击另一列处于静止且无制动状态的相同列车。基于EN15227标准,对数值仿真结果进行评估,从而得出跨座式列车的最大碰撞速度为24k...
关键词: 25t客车 轻量化 尺寸优化 最优方案
以25T型客车碳钢车体为研究对象,对车体结构进行尺寸优化分析。首先,在给定的静强度计算工况下,通过灵敏度分析,确定了对体积和应力影响较大的车体结构;然后,以应力作为约束,以车体结构重量为优化目标,对部分结构板厚进行优化,并对得到的理论优化板厚进行圆整处理;在尺寸优化结果的基础上,结合25T车体结构受力特点,拟定了三种优化方案,并对三种...
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