杂志介绍
机械制造与自动化杂志是由南京市机电产业(集团)有限公司主管，南京机械工程学会;南京机电产业(集团)有限公司主办的一本统计源期刊。
机械制造与自动化杂志创刊于1972，发行周期为双月刊，杂志类别为机械类。
主管单位：南京市机电产业(集团)有限公司
主办单位：南京机械工程学会;南京机电产业(集团)有限公司
国际刊号：1671-5276
国内刊号：32-1643/TH
发行周期：双月刊
全年订价：￥190.00
关键词: 光伏发电系统 并网 单级式 逆变器 控制
与两级式光伏并网系统相比,单级式光伏并网系统在效率、成本等技术、经济指标上具有优势,但控制算法复杂。总结了单级式三相光伏并网逆变器拓扑结构的研究现状,包括电压源型逆变器、电流源型逆变器、Z源逆变器及其改进拓扑等,并综述了单级式三相光伏并网逆变器控制技术的研究进展,包括变流控制方法、基本控制结构、先进控制算法以及并网与无功补...
关键词: 涂层刀具 淬火钢 切削力 切削温度
采用磁控溅射法在硬质合金YT15和YS25两种刀具基体上制备了Ti-Si-C涂层刀具,通过测量干式切削45#淬火钢下,切削力、切削温度、刀具磨损以及切屑形态变化情况,来综合评价Ti-SiC涂层刀具的切削性能。结果表明：相对于未涂层刀具,施加Ti-Si-C涂层的刀具切削力得到部分减小,切削温度得到显著降低。Ti-Si-C涂层对减小刀具的磨损起到一定的作用。
关键词: 油膜厚度 超声测量 反射系数 弹簧模型 al n陶瓷膜
机械零件通常依靠润滑油来降低相对运动接触面间的摩擦磨损,所以油膜厚度对机械摩擦状态至关重要。测量油膜厚度的方法有电学法、光学法和超声波法,超声波具有穿透力强、频率高等优点,超声波测量法得到了广泛应用。因此对超声油膜厚度测量的研究现状做全面的综述,总结研究成果并讨论超声测量的未来发展方向。
关键词: 多弧离子镀 tialn涂层 正交分析 al含量 硬度
为研究不同工艺参数对多弧离子镀制备TiAlN涂层性能的影响规律,设计了L9（3~4）正交试验表,并通过试验研究了弧电流、衬底负偏压、氮气/氩气流量比以及腔体压强对涂层Al含量和硬度的影响规律,得到了最佳工艺参数优化组合。结果表明：影响Al含量的因素按重要性排序依次是：腔体压强、氮气/氩气流量比、衬底负偏压、弧电流。影响涂层硬度的因素按...
关键词: 层状复合材料 组织演变 金属间化合物 热压复合
鉴于钛/铝层状复合材料在航空航天、防护装甲等领域的重要应用价值,采用热压复合法制备不同单层厚度的钛/铝层状复合材料,利用SEM、EDS对界面组织形貌以及元素分布进行表征,并结合XRD对界面物相进行分析。试验结果表明,单层厚度越小的层状复合材料扩散层厚度增加越快;单层厚度为50μm的箔材更容易形成金属间化合物;当铝箔有剩余时,只有一种物相Ti...
关键词: cvd金刚石涂层 抛光 拉伸模具
在CVD金刚石膜抛光机理研究的基础上,采用模块化的设计思想,对抛光装置的模具装夹及传动模块、抛光头及传动模块、高频感应加热模块、抛光装置床身模块进行了设计,完成了CVD金刚石涂层拉伸模具内孔的抛光装置的研制。用此装置抛光在保证较高的抛光效率的同时可以获得较好的表面质量。
关键词: 多学科设计优化 协同优化方法 多目标设计 优化设计 齿轮减速器
针对标准协同优化方法采用二次结构式一致性约束所造成的计算缺陷,将设计变量分解为2个部分,一个为系统级设计变量,另一个为子系统级局部设计变量,对系统级目标函数以一阶泰勒形式表示,引入影响因子表达式,确定子系统变量与系统级目标函数的关系,将其作为子系统级目标函数,以取代原有的一致性约束,进而提出了一种改进协同优化方法（MCO）。以圆...
关键词: pmac 外圆磨床 数控系统 设计
针对外圆磨床特有的结构及功能,基于PMAC构建了开放式外圆磨床数控系统的硬件结构,对PMAC端口进行分配并设计了PLC程序流程。在Visual Studio 2012 VC＋＋开发环境下编写外圆磨床数控系统软件,所设计的外圆磨床数控系统具有成本低、针对性强、易扩展等优点。并对软件主要功能模块的实现方法进行了说明。
关键词: 超超临界阀门 有限元 结构优化 数值仿真
超超临界阀门是水压试验的关键零件,但由于特殊的工作条件很难通过试验对其进行改进设计。因此对超超临界阀门进行了三维数字建模和有限元仿真计算,在此基础上对其结构参数进行改进设计,克服了传统设计方法分析能力有限的缺点。过程中采用统计学的分析手段对计算结果进行分析,通过绘制各部件的应力大小分布的直方图,直观而全面地反映了阀门各部...
关键词: 7a52 双脉冲mig焊 力学性能 微观组织
采用了直流双脉冲MIG和直流单脉冲MIG的焊接方式,针对6 mm厚度的7A52铝合金,分别进行了对接试验,对两者焊缝外观成型,接头力学性能,显微组织进行了分析研究。结果表明,采用双脉冲的焊缝外观成型鱼鳞纹更加均匀清晰;拉伸强度达到230 MPa,比单脉冲高28 MPa;焊缝区最低显微维氏硬度为68.9 HV,比单脉冲高11.6 HV。焊缝区显微组织主要是白色的α相和弥...
关键词: 薄壁制件 曲面连续成形
柔性滚弯成形技术主要用于制造形状多样化、生产批量小的复杂薄壁曲面制件,广泛运用于飞机、船舶、火箭等运载工具。总结了柔性滚弯成形技术在国内外的研究现状,介绍了刚性辊滚压橡胶垫的单轴柔性滚弯成形技术;刚性辊和柔性辊相互作用或者双柔性辊相互作用的双轴柔性滚弯成形技术;可弯曲、可调节的三柔性辊相互作用的曲面连续成形技术。对新型工...
关键词: 高氮奥氏体不锈钢 mig焊接 微观组织 力学性能
高氮钢焊接技术是高氮钢应用的关键技术之一,采用熔化极惰性气体保护焊接（MIG）方法,选用自制高氮钢焊丝对16 mm厚高氮奥氏体不锈钢进行焊接,分析了焊接接头显微组织、硬度、力学性能。结果表明,氮气的加入能够影响焊缝的结晶行为,不同比例氮气保护气氛下的焊接接头,焊缝区硬度均低于母材,20%氮气的加入对改善焊缝区域显微硬度效果最为显著,高...
关键词: 铜钢 感应熔敷 温度场
应用ANSYS软件,对钢基体感应熔敷紫铜过程进行2-D模拟,分析不同工艺参数对工件温度分布和温升速率的影响。通过控制变量法选取工艺参数进行模拟分析,发现感应线圈位置、线圈内径、电流频率和电流大小对焊接过程有着不同的影响。实测温度变化数据拟合曲线与模拟曲线基本重合,建立的模型较为可靠。
关键词: 最小外接圆 圆度误差 圆度评定 圆度算法
提出一种以最小外接圆法评定圆度误差的新算法。该算法以轮廓点集中的二点或三点为圆上的点确定某初始圆,然后每次都以圆外最远点加入先前的点或者替代其中一点以构造更大的新圆,重复该步骤直至新圆包容所有轮廓成为最小外接圆,最后根据最小外接圆计算圆度误差。提出并论证了最小外接圆判定准则,描述了算法的详细步骤并说明了它的收敛性,通过实...
关键词: 螺柱接 奥氏体 填充
针对自动螺柱焊中易出现冷裂纹等各种问题,以奥氏体为填充材料,在装甲钢母材上焊接Q235螺柱。根据奥氏体的添加量的不同,设计不同尺寸、不同规格的开槽螺柱,进行焊接工艺试验,并对焊接接头外观成型、微观金相组织、显微硬度等进行对比分析,得出添加奥氏体套环时的焊接性较好。
关键词: 支持向量机 飞机 装配工艺 模糊综合评价
针对飞机装配的特点,提出了一种基于支持向量机的飞机装配工艺性综合评价方法。该方法从装配效率、装配成本、装配精度、人机工效学4个方面选取对应的评价指标,通过模糊数学建立这些指标的隶属度函数,从而获取训练样本和评价向量。并利用获取的训练样本对支持向量机进行训练,将获取的预测向量导入训练好的支持向量机中得出评价结果。该方法充分...
关键词: 复合材料 超声加工 圆锥型变幅杆 动力学 分析 优化
根据经典理论公式设计超声加工使用的圆锥型变幅杆参数,通过ANSYS动力学分析来观察工件的动力特性,保障所设计的变幅杆接近最佳谐振状态。通过动力学分析结果,可以很清楚地查看纵振频率,以及在纵振频率下所表现出来的应力、位移特性。同时,为了尽可能逼近真实情况,对变幅杆-刀片系统进行综合仿真优化,并使得优化后的结构频率在允许误差范围内最...
关键词: 镍基高温合金 切削加工 仿真 热力学条件
应用Deform-3D对镍基高温合金进行切削加工仿真研究。采用单一改变切削参数、切削速度和进给量的方法,进行单变量切削仿真试验。通过对多组数据进行对比分析,得到刀具切削力和切削温度随切削变量变化的图形,从而获得最适宜该合金切削加工的热力学条件,弥补镍合金在切削加工、切削力和切削热方面研究不足的缺陷,并可将其应用于生产实践中。
关键词: 旋印电解 杂散腐蚀 辅助阳极 凸台
杂散腐蚀是影响旋印电解加工精度的重要因素之一,添加辅助阳极可以显著改善凸台非加工区的电场分布,从而有效抑制发生在侧壁和凸台表面的杂散腐蚀,提高加工精度。介绍了辅助阳极的机构设计和仿真优化,并在试验中验证机构的可实用性和杂散腐蚀的改善效果。仿真优化出辅助阳极的最佳轮廓半径值为凸台表面轮廓半径值,试验结果表明机构可靠,凸台表面...
关键词: 数控车床 锥度切削 调整装置 生产效率
家用煤气灶点火阀芯属于一种小直径的外锥形零件,此类零件外型相似,但其锥度尺寸不同,而且表面粗糙度要求高、零件种类多批量大。如果用二轴联动数控车床加工,生产节拍长效率低,机床的采购成本高。在现有的单轴移动的数控车床上配备一种角度调整装置便可解决角度调整问题,完成不同锥度的阀芯零件的切削,使用快捷、方便,生产效率高。
关键词: 汽车 尾气净化器 焊接 模拟 温度场 应力场 变形
通过Pro/E对汽车歧管净化器进行了三维建模,利用Visual-mesh软件进行了网格划分,采用焊接仿真软件SYSWELD对焊接热源模型进行校核并对焊接过程进行了模拟分析,获得了歧管温度场与应力场及变形的分布情形。结果表明,歧管在焊接过程中,焊缝单元处的温度随着焊接的进行迅速升高,但其温度场形态在整个焊接过程中基本不发生变化;焊接应力和变形由于装...
关键词: 工艺参数 夹具 刀架装置 生产率
在外圆切削中割槽特别是宽槽的加工是一道难题,而直通或三通快插接头为多槽结构的零件,其外圆上有多个直槽或者斜槽,并且需一次装夹完成几个方向的成形加工。如果用传统的外圆切削割槽工艺容易产生振纹,且需要配备较多的设备。现设计了一种在组合机床上采用带顶针的挖槽刀架装置,不但解决了零件的夹持刚性,而且可一次装夹成型切削外圆上的多槽,...
关键词: 装配工装 有限元法 离散化建模 优化设计 参数化建模
装配工装是飞机制造过程中最重要的工艺装备之一,结构复杂,对刚度、强度和轻量化要求较高。使用有限元法对某型飞机进气道后段装配工装进行仿真分析和优化设计,针对装配工装的复杂性提出离散化模型简化原则和参数化优化方法,直观、显著地提高了工装骨架的刚度,最大形变量优化为0.071 5 mm,且保证其不过于笨重,节约了原材料的使用量。
关键词: 刀具磨损 切削加工 氧化铝陶瓷 有限元
基于修正的Johnson-Cook本构模型,在DEFORM中进行氧化铝陶瓷的切削仿真,分析了切削速度、切削深度及切削路程对刀具磨损量的影响。研究结果表明,刀具的最大磨损深度随切削速度的增大而减小、随切削深度的增加而增加。磨损深度随切削路程变化的仿真结果表明,切削过程中的刀具磨损可分为3个阶段,即初期磨损阶段,正常磨损阶段及急剧磨损阶段。
关键词: 锻压设备 伺服驱动 复合型增力传动 优化设计
采用动力学仿真分析软件ADAMS,构建双曲柄机构的仿真模型,并进行参数优化设计,实现双曲柄机构运动周期与加工周期的同步,获得加工过程的增力效果。将双曲柄机构进行串联,构建了显著降低电机输出转矩的复合型增力传动机构,同时进行运动学和动力学特性分析。结果表明,复合型传动机构与普通曲柄连杆机构相比增力效果明显,为改进伺服压力机的传动性...
关键词: 虚拟装配 线束敷设 路径评价 干涉检测 间隙计算
电缆是机电产品的重要组成部分,其敷设质量直接影响整个产品的质量。近年来,虚拟电缆装配技术得到越来越广泛的重视,虚拟现实环境下电缆的建模和装配仿真与传统电缆布线相比,可以缩短装配周期、降低成本、提高质量及效率。将机电产品的刚性体导入虚拟平台下,用B样条曲线法对电缆进行建模,所建立的虚拟环境下线束敷设路径评价体系能对敷设的电缆...
关键词: 力反馈系统 matlab与adams联合仿真 反馈控制 控制参数优化
力反馈系统是飞行模拟器的重要组成部分,可为驾驶员提供准确的操纵力感,其研制的难点之一是如何快速地获得合适的控制参数。在已搭建起基于力矩电机的力反馈实物系统基础上,采用虚拟样机的方法,对整个力反馈系统进行控制仿真和参数优化。利用系统CAD模型,基于ADAMS平台构建了力反馈系统机械动力学模型,并在MATLAB-simulink中建立了系统控制环节...
关键词: 直升机 桨叶 几何建模 复合材料结构 填充物 快速建模
针对直升机复合材料桨叶填充物几何建模效率低、工作繁琐重复的问题,提出了一种自动三维几何建模方法。该方法充分利用填充物是一种随形结构的特点,通过桨叶蒙皮、大梁、后缘条等外围组件内表面包围形成填充物封闭外表面,最终通过填充物外表面生成填充物实体。实例验证表明,该方法能够快速、高效地实现复合材料桨叶翼型段填充物的三维几何建模。
关键词: 铝箔辄机 工作辊 温度场 热凸度 有限元
在充分考虑四辊高速铝箔轧机实际工作环境的基础上,建立了工作辊的二维轴对称温度场模型。基于ANSYS有限元平台软件,利用APDL参数化编程语言,给出了简单、灵活的工作辊温度场仿真分析方法,研究了工作辊沿轴向和径向的温度分布和热凸度变化规律。通过将仿真结果与现场换辊时工作辊表面实测的数据相比较,验证了模型的准确性和可靠性。
关键词: 管道清洁机器人 撑开机构 adams 动力学 仿真
建立了管道清洁机器人的三维本体结构模型,针对机器人在变径管、弯管、T型管内运动干涉问题,提出了一种新型撑开机构,建立了撑开机构的机构运动简图;利用牛顿欧拉法建立机器人撑开机构的动力学方程并求解;用ADAMS软件建立了撑开机构动力学仿真模型,并进行了动力学仿真分析。仿真结果表明,机器人撑开机构滑块速度方向改变时,机构各杆件受力达到最...
关键词: nvh 模态试验方法 多输入多输出 白车身
模态试验分析方法是获得结构动态特性的重要方法,且多输入多输出（MIMO）的模态试验分析方法已被广泛地应用。在MIMO测试系统条件下对某MPV白车身进行了试验模态分析,得到其试验振频以及相应的振型。对车内噪声和试验振频进行相关性分析,得出白车身模态参数是导致车内噪声部分峰值过高的原因。针对此原因对白车身的局部结构进行优化,优化后试验...
关键词: 机械手 末端执行器 欠驱动手爪 接触力 仿真
针对现阶段自动化生产中末端执行器适应性较差的问题,设计了一种采用欠驱动机构的机械手爪。对欠驱动手爪的总体结构和存在的各个抓取构形进行了分析。基于虚功原理,将弹簧扭矩和被抓取目标重力纳入考虑范围,建立了较为精确的静力学模型,提出了接触力调节的方法。利用ADAMS对静力学模型和接触力调节方法进行了仿真验证,结果表明该欠驱动手爪抓取...
关键词: 锂离子电池 改进扩展卡尔曼滤波 thevenin模型 soc
针对在复杂应力条件下扩展卡尔曼滤波估计锂离子电池SOC的估计精度不高问题,提出了一种改进扩展卡尔曼滤波算法的锂离子电池SOC估计方法。通过运用Sage-Husa自适应算法来对系统噪声与观测噪声进行修正。最后设计了DST工况实验进行验证,实验结果表明,相比Ah法与扩展卡尔曼滤波估计法,改进扩展卡尔曼滤波估计法具有更高的精度与收敛性,最大估计误...
关键词: 方位特征集 方位特征方程 并联机构 拓扑结构设计
基于方位特征集理论,研究了三平移并联机构拓扑结构设计的一般方法。基于串联机构POC方程及其运算规则,构造了末端构件包含三平移运动输出的各SOC支路,并根据拓扑等效原理扩展得到了满足设计要求的各HSOC支路;基于并联机构POC方程及其运算规则,确定了并联机构支路组合方案以及支路在并联机构上、下平台上的装配几何条件;分析了所得并联机构的拓...
关键词: 车辆 声场 有限元法 声振耦合 噪声灵敏度
根据某乘用车的结构有限元模型,建立了内声腔有限元模型、整车动力学模型。以Adams/View动力学仿真分析结果作为室内声场分析的边界条件,利用分析软件Virtual.Lab计算出驾驶员耳部的声压级、结构钣金件振动声学贡献度以及噪声传递函数。再进行优化关键钣金件的拓扑形貌优化,从而改进了噪声灵敏度。该完整分析流程在车辆前期设计阶段有一定的指导...
关键词: 伺服系统 前馈控制 指令系数 惯量辨识 数学建模
为了提高伺服控制系统的动态性能,通过研究速度和加速度前馈控制策略与基于模型参考自适应的惯量辨识方法,采用基于负载转动惯量确定加速度前馈系数的运动控制策略。分析了该方法在运动控制策略中的物理学原理,研究了前馈系数与转动惯量的内在联系。仿真结果表明该方法能有效提高伺服运动系统的响应速度与控制精度。
关键词: 多轴车辆 adams matlab 模糊pid控制 abs
在ADAMS/Car中搭建带有ABS系统（制动防抱死系统）的多轴车辆的整车模型。然后有效地结合模糊控制和PID控制的优点,在MATLAB/Simulink中构建了基于车身减速度的路面识别系统为基础的模糊PID控制系统,在几种经典路面情况下对特种车辆进行联合制动仿真。由仿真结果可见,带ABS的车辆制动效能得到了较大的改善。
关键词: stl 切片数据 nurbs曲线 分段拟合
STL文件格式是对CAD表面进行三角形剖分后所得模型,切片后的截面轮廓呈现多边形状,会降低成型件的精度。为提高轮廓质量,提出了使用NURBS曲线、直线段和圆弧对切片轮廓进行重新拟合。应用结果表明：重新拟合后的截面轮廓线比原有截面轮廓线误差减小48.5%。该方法能有效提高截面轮廓的精度和光滑度。
关键词: 装甲钢 复合热源 搅拌摩擦焊 数值模拟 温度场
装甲钢属于高强度特种钢,因其强度高、硬度好的特性被国内外学者的大量研究,但焊接时容易因为工艺操作不当而产生缺陷。如何避免裂纹、变形的产生成为装甲钢焊接技术研究的一个重要课题。采用复合热源搅拌摩擦焊进行焊接,运用有限元技术,参数化编程语言,对装甲钢的电弧热源与搅拌摩擦复合焊接技术进行数值模拟,得到不同时间点的焊接温度场。结果...
关键词: 车载榴弹炮 车架结构 后坐力 三角波
为验证某型车载榴弹炮的车架在后坐力冲击下的结构性能,采用了有限元仿真方法对某型车载榴弹炮的车架进行了瞬态动力响应分析。利用三角波等效代替后坐力随相应时间变化的曲线,以此作为分析过程中冲击载荷的输入条件,分别在4种不同发射工况下进行了计算。得出最恶劣的作业工况下,车架最大应力为467.5 MPa,最大位移为5.7 mm,车架整体的刚强度能够...
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