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期刊信息/Journal information
机床与液压
机床与液压

闵新和

半月刊

1001-3881

jcy@gmeri.com;jybjb@163.net

020-32385312

510700

广州市黄埔区茅岗路828号

机床与液压/Journal Machine Tool & Hydraulics北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志是国内外公开发行，中文核心科技期刊，中国期刊光盘版源刊，《中国学术期刊文摘》源刊，我国科技论文统计分析用刊。主要介绍液压、气动和控制技术，及其在工厂生产制造、机电工程设计、工程机械中的应用情况；同时也介绍设备使用维修和技术改造、开发方面的最新科研生产成果。此外，本刊还经常报道机电行业技术有关领域的专题综述，技术讲座，国内外发展动态及最新信息。内容坚持理论与实际、普及与提高、国内与国外相结合的原则，具有新颖性、先进性和实用性。是科研院所和企事业单位宣传企业形象的理想窗口，读者是遍布全国的科研、工程技术人员，工厂的技术人员，设备管理、维修人员，企业管理干部，经营促销人员，大专院校师生等。
正式出版
收录年代

    挖掘机分布式独立电液控制系统试验台研究

    刘亚殷晨波马守磊马伟...
    71-76页
    查看更多>>摘要：为了深入研究电液泵控伺服系统在工程机械上的应用，设计分布式独立电液控制系统试验台。采用双排量定量柱塞泵代替定量齿轮泵，参考电液伺服闭式泵控技术，得到液压结构和电控框架。完成了液压系统中相关元件的参数选型、测控系统硬件选型、工控机和数据采集卡的具体参数选取，并建立了Simulink Realtime实时系统。最后，在不同目标流量下对试验台进行测试。当目标流量分别为 12、24、48 L/min时，平均绝对误差分别为 0。46、0。38、0。96，均方根误差分别为 0。505、0。50、1。39。在电机变转速和定负载压力下，测试流量曲线均能很好地跟踪目标流量曲线。该试验台实现了流量、压力、位移等信号的采集，为挖掘机分布式独立电液控制系统的深入研究提供了试验基础。

    电液伺服控制闭式泵控系统分布式独立电液控制系统试验台

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    大流量液压油污染物在线监测传感器的设计与研究

    卢利锋王一鑫李延波熊丽玲...
    77-83页
    查看更多>>摘要：为解决目前油液颗粒检测技术存在的采样流量较小、测量参数单一等问题，基于消光法提出一种大流量液压油颗粒检测技术。通过结合Lambert-Beer定律，建立检测油液中颗粒浓度的理论模型。在此基础上，利用分布函数表达法获得颗粒的粒径分布理论模型，并选择粒径范围为0。1～10 μm的颗粒，采用Powell最优化算法，对粒径分布理论模型进行多波长数值模拟，验证了粒径分布反演算法的准确性。同时，搭建了大流量污染物在线监测传感器，获得了颗粒浓度-电压幅值关系曲线，并对该传感器进行实验验证。结果表明:传感器可在 6～35 L/min大流量状态下稳定运行，且该传感器的检测结果与标准结果的误差小于 5%。

    消光法大流量颗粒浓度粒度分布在线监测

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    基于响应面法的低压气井液气引射器结构优化设计

    黄思胡宇雄胡岩韬官天日...
    84-90页
    查看更多>>摘要：通过对低压气井液气引射器内部的两相流动进行三维全流域数值模拟发现，液气混合主要发生在喷嘴至混合管的前半段位置，混合管尺寸和喷嘴位置影响液气混合的效果。为了提高液气引射器引射性能，基于数值模拟，以流量比为优化目标，以 4 个主要结构参数(混合管长径比、喉嘴距、喉嘴面积比及扩散管扩散角)为设计因素进行优化分析。单因素优化分析结果表明:优选方案将流量比提高了4。92%。基于此，设计Box-Benhnken试验，建立了设计因素与流量比的响应面模型，通过方差分析和响应面分析发现:影响流量比的显著因素为喉嘴距、喉嘴面积比以及扩散管扩散角，且各设计因素对流量比的影响存在交互作用，其中喉嘴面积比与喉嘴距的交互作用显著。通过响应面模型得到了最优方案，使流量比较原模型提高了 8。49%，优化效果明显优于单因素优化结果。

    液气引射器低压气井数值模拟结构优化响应面法

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    IgH EtherCAT主站控制器设计

    刘溯奇许桂强伍培霖黄泽清...
    91-95页
    查看更多>>摘要：机器人制造商采用各自控制器软硬件框架，源码不公开，导致机器人控制器的二次开发困难。针对此问题，利用IgH框架开发一款具有开放性、可移植性以及高扩展性的EtherCAT主站控制器。设计Linux与Xenomai双核实时系统与IgH EtherCAT主站相结合的主站软件方案，采用Xenomai升级Linux系统内核的实时性，对IgH EtherCAT主站进行移植;开展IgH EtherCAT通信流程分析，编写IgH EtherCAT主站与从站的通信应用程序;最后，利用上位机、禾川伺服设备搭建机械臂测试平台，对IgH EtherCAT主站控制器控制机械臂运动进行测试。实验结果表明:该主站控制器具备良好的实时性和稳定性，在 1ms的通信周期下，实现了主从站EtherCAT通信，从而实现了从站电机运动控制，为基于MoveIt开源框架下机械臂控制系统开发提供了主从站通信基础。

    IgHEtherCATXenomai主站控制器实时性机械臂

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    基于IIoT+共享的模块数字化装配系统研究与应用

    甘敦文杨伟君郑广辉钱叶昶...
    96-104页
    查看更多>>摘要：针对企业产品在生产过程中的特性及当前装配系统存在设备/工具扩展难、不同产品适应难、设备可扩展性差、柔性差及建设成本高的问题，设计基于IIoT+共享的模块数字化装配系统。基于先进的信息技术、生产模式及管理理念制定详细研究方案;以柔性化、智能化为核心，结合企业生产特性及当前问题进行详细设计;最后，选取企业典型的生产场景进行应用分析，验证新型装配系统先进性。结果表明:该装配系统具备智能化、低成本、高柔性、可快速配置等特性，可实现企业生产过程的"提质增效、节本降耗"，降低生产过程对人员技能的依赖，可推动企业生产模式的转型升级，增强企业的核心竞争力。

    工业物联网(IIOT)数字化模块化装配系统

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    基于视觉的螺旋砂芯下芯缺陷及定位检测研究

    段海峰廖志青孙琦婧黄凌森...
    105-110页
    查看更多>>摘要：在新能源汽车水冷机壳低压铸造成型生产中存在高温作业环境，人工下芯时有一定风险且劳动强度大;机器人下芯时缺乏缺陷及定位检测手段，容易造成砂芯局部损坏以及由此产生铸件组织内部结构缺陷和螺旋水道不通等问题。针对此问题，安装视觉设备，设计机器人专用夹具，建设机器人视觉工作站及控制系统，规划砂芯缺陷检测、放置定位检测视觉方案和机器人工作方案;采用机器人仿真验证软件RobotStuio对砂芯下芯的机器人视觉工作站进行了仿真验证，经过检测碰撞、优化路径和修改程序，编制和优化了机器人的下芯动作程序;达到了机器人将螺旋砂芯完好且准确地放置到低压铸造设备的模具底座上的目的，提高了新能源汽车水冷机壳低压铸造智能控制水平、产品质量和生产效率，也为同类型视觉机器人的应用提供了一种方案。

    螺旋砂芯机器人视觉控制定位检测缺陷检测

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    基于状态机实现NC-Link协议各层交互的方法

    陈超孙煜段茹茹曹俊辉...
    111-118页
    查看更多>>摘要：随着智能制造新一代工业体系的发展，对工业系统之间数据互联互通的实时性和精确性要求越来越高。相比OPC UA、MTConnect通信协议，NC-Link协议具备稳定的机床模型且支持毫秒级数据采样，但数控设备NC-Link的通信协议仍存在的采集效率低下、结构不完善、格式不统一的问题。针对此，对NC-Link协议中各层交互的方法展开研究，引入有限状态转移机制，结合设备结构树模型，提出一种基于状态机实现NC-Link协议中各层交互的方法。为了验证所提交互方法的有效性，采用压力、流量传感器模拟机床数据搭建实验环境。结果表明:该方法可以有效实现NC-Link协议中数据上行和下行交互过程。

    NC-Link协议有限状态转移机制设备结构树模型协议交互

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    多点驱动精密伺服压机控制系统研究与开发

    陈曦朱龙彪邵小江
    119-127页
    查看更多>>摘要：传统机械式压力机难以适应未来的工作需求，针对此，设计开发一款满足企业使用需求的伺服压机控制系统。以压力机控制系统为主要研究对象，压力机的主体结构采用"伺服电机+减速机构+滚珠丝杠"的形式，采用 4 台伺服电机同步加载的方式实现合模与分模;控制系统以工控机为上位机，以运动控制器为下位机，采用模块化设计思想实现压力机的自动化控制。通过实验验证对该压力机系统控制软件进行调试运行，基本能够实现压力机产品的自动化运行，且具有较高的运行精度。

    伺服压机控制系统硬件设计软件设计运动控制

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    多驱动系统同步跟踪分层滑模控制策略设计

    李剑锋高雪戴开宇田宇...
    128-134页
    查看更多>>摘要：针对存在物理约束的多马达驱动系统，基于分层滑模控制提出一种高性能非线性位置同步跟踪控制策略。建立阀控液压马达控制模型，分析引起同步跟踪问题的主要因素;为了减少干扰对位置跟踪的影响，设计自适应鲁棒位置跟踪控制器，实现多驱动的独立位置跟踪;基于新的同步误差评价指标，设计动态面扰动抑制同步控制器，并解决反馈项过多引起的"微分爆炸"问题，以提高整体位置同步精度。然后，在位置同步和跟踪滑模面的基础上合成全局滑模面，获得了总体控制率，并利用Lyapunov稳定理论证明了所提控制器的稳定性。最后，通过矿用刮板输送机多驱动系统进行试验，对比不同控制器的性能特性，证明了所提多驱动同步跟踪分层滑模控制策略在不同工况下的自适应能力。

    多驱动分层滑模控制同步性跟踪性

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    高精度超高压装置在两面顶压机液控系统中的应用

    杜祥波祁路方肖双勇庞奥双...
    135-139,154页
    查看更多>>摘要：科研型大腔体静高压两面顶压机(Walker型二级 6/8 增压装置)的实验工艺对于高精度的超压、卸压要求极高，目前的液控系统超压速率为 0。5 MPa/s，不足以满足实验工艺需求。针对此问题，开发一种高精度液控系统，包括微量超高压油泵超压装置和动态卸压技术。研究超压、卸压过程的周期性波动，确保该液控系统在全工艺流程状态下输出高压油容积稳定、准确，以及系统升压、卸压过程的平稳可靠。在自主研制的 30 MN两面顶压机(Walker型二级 6/8 增压装置)进行了实验验证，液控系统可达到 63 MPa的超高压，卸压速度为 0。004 76 MPa/s，小于 0。008 MPa/s，满足了对超硬材料进行实验研究的控压精度。该系统作为科研型大腔体静高压两面顶压机的动力装置，保证了高精度的超高压升压、卸压过程，促进国内高校、科研机构的高压科学实验压机液控系统的国产化发展。

    液控系统微量超高压油泵两面顶压机超硬材料

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