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期刊信息/Journal information
机械设计与制造
机械设计与制造

张义民

月刊

1001-3997

mdm1963@163.com

024-86899120

110032

沈阳市北陵大街56号

机械设计与制造/Journal Machinery Design & Manufacture北大核心CSTPCD
查看更多>> 本刊为月刊，1963年创刊，中文核心期刊，中国期刊方阵双效期刊，中国科技核心期刊，国内外公开发行。期刊为大16开国际版本，彩色塑封封面，每期发行量万余册，读者人数超百万。几十年来多次受到国家机械部、中国机械工程学会、新闻出版局、科委等主管部门的表奖，是我国机械行业最有影响的专业刊物之一。
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    基于等积环形分割的高频元件快速识别算法

    尹可鑫欧阳李柏林林冬婷...
    196-200,206页
    查看更多>>摘要：针对高频元件精密加工后纹理复杂、相似度高,导致较难区分的问题,提出了一种基于等积环形分割的快速定位识别算法.首先使用互信息熵进行快速粗定位,然后在等积环形分割的基础上通过像素梯度幅值与像素梯度方向进行有效特征点的筛选及匹配系数(Matching Ratio Result,MRR)的计算,根据得到的匹配系数对元件进行精确定位及识别分类.实验结果表明,与传统的模板匹配方法相比,该方法的定位精准度和时效性有较大的提升,对1350张高频元件图像的识别准确率达到了 95.9％.

    高频元件旋转不变性互信息熵等积环形分割匹配系数识别分类

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    一种便捷式电梯钢丝绳张力计及控制系统的设计

    张庆丰赵在俊李武赵德栋...
    201-206页
    查看更多>>摘要：针对目前的电梯钢丝绳张力检测还停留在普通弹簧测力法,精度低下,操作不便,而现有的电子张力计体积较大、安装不便的问题,提出了一种操作方式类似于普通弹簧秤测力法的便捷式电梯钢丝绳电子张力计,该张力计配置了一种体积精巧的工装结构,通过监测工装结构的张角从而来确定拉动各钢丝绳至同一水平径向位置,解决了现有电子张力计无法精确控制加载钢丝绳的水平径向位置的问题.为实现张力计的功能和达到张力计的设计精度要求,开发了以dsPIC30F4012为主控芯片,以HX711+悬臂梁传感器为张力采集模块,以AS5045为张角监测模块的张力计控制系统.实验结果表明:该控制系统张力测量稳定性达到99.2％,非线性误差为0.14％,角度采集稳定性达到100％.该张力计兼顾了普通弹簧测力法和现有电子张力计的优点,具有操作便捷、携带方便、精度精准的优点.

    钢丝绳张力计精度工装结构张角控制系统

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    扩散强制蚁群算法求解越野机器人路径规划

    宋阿妮包贤哲付波
    207-211,216页
    查看更多>>摘要：针对越野运输机器人路径规划问题,提出了一种扩散强制蚁群算法,该算法首先通过设置信息素极值限制信息素增长防止算法停滞,其次通过信息素扩散策略加大较近蚂蚁之间的交流协作从而提高算法的收敛速度和精度,再采用强制刺激策略来刺激陷入停滞的算法使其脱离局部最优继续搜寻最优解,提高算法搜索范围和粒子多样性,最后用扩散强制蚁群算法、传统蚁群算法、遗传算法、萤火虫算法对四个不同的野外环境求解,结果证明该算法能显著提高运输机器人寻找路径的速度提升工作效率,对该问题有良好的适应性.

    扩散强制蚁群算法运输机器人越野路径优化

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    自供电可换气带双摄像头电焊面罩研制

    许昕蕾李锺慎皮钧王召沛...
    212-216页
    查看更多>>摘要：随着经济的快速发展,电焊在工业制造领域的地位愈加重要,电焊作业环境对人体的伤害也引起了更加广泛的关注.基于市场现有电焊面罩防护功能单一且无法完全隔绝有害弧光对人眼的伤害,设计平光摄像头和滤光摄像头分别拍摄电焊定位和运条工步的影像,由控制器把两种影像实时传递给液晶显示屏,焊工通过观看液晶显示屏进行电焊操作,可完全避免有害弧光对眼部辐射;采用光伏电池板吸收电焊弧光发电,达到自供电和减弧双重功效;配置了换气模块,可达到过滤和散热功效.经实验测试表明:自供电可换气带双摄像头电焊面罩可给予焊工更加全面的防护.

    双摄像头换气组件自供电电焊面罩职业性疾病

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    基于LabVIEW汽车后桥振动测试系统特性分析

    赫英歧隽成林
    217-219,224页
    查看更多>>摘要：后桥事故是汽车事故的重要来源,利用测试系统对其进行严格的质量检测具有重要意义.针对后桥齿轮的故障信号判断依据进行分析,并对典型故障的特征频谱图进行分析.基于LabVIEW虚拟仪器测试系统和传统测试设备搭建后桥试验测试台.针对测试振动噪声过大的原因进行分析,设置4个测试点.将量程为33g和100g的传感器分别竖直吸附在减速器主减速齿轮盖的相应位置.选取恒定转速和变转速两种工况进行测试,获取后桥主减速齿轮和变矩器测点的自功率谱,对振动信号行进分析,获取较强振动产生的根源.分析结果可知:系统产生较强振动的根源为钢结构基础将电机振动传递到后桥,以及液力变矩器输入端存在失衡现象;系统改进方法可将电机与后面的传动部分安放在不同基础上,或在电机下安放隔振装置;当电机转速增大时,这种失衡现象会更加严重;分析结果表明出现较大噪声并非后桥本身的质量问题,为今后的试验测试和系统改进提供了可靠的依据.

    汽车后桥振动特性测试系统虚拟样机

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    体育辅助性器械用钛合金组织变形试验分析

    崔英敏
    220-224页
    查看更多>>摘要：以TC11钛合金为研究对象,在不同热变条件和应变率下,探讨钛合金组织变形规律.提出了体育辅助性器械用钛合金组织变形试验分析.通过处理钛合金的工艺、高温拉伸条件、组织分析条件和扫描电镜分析条件,并在试样高温压缩后对试样进行水冷与空冷处理.结果表明,温度增加时,α相数量不断降低;在应变速率降低后,α相尺寸逐渐增加,当应变速率增加后,β小角的晶界数量越来越多;在钛合金试样经过1000℃压缩与处理后,钛合金的力学性能最为优越,延展率与刚度较好.

    辅助性器械钛合金组织变形压缩拉伸显微镜

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    基于Simulink车辆独立悬挂空间运动特性建模分析

    陈小龙韦超毅梁雪梅
    225-228页
    查看更多>>摘要：悬挂系统的运动变化将引起车辆转向性能的优劣,因此对悬挂系统进行运动学特性分析具有重要意义.根据纵横复合连杆式独立悬挂的空间结构特点,对其进行简化;依据多刚体系统运动学的相关理论,在考虑悬挂缸的动刚度特性的前提下,对车轮定位参数变化、车轮跳动时摆动误差及滑移量等进行分析,建立悬挂系统的空间运动模型;基于Simulink建立悬挂系统空间运动分析模型,获取空载和满载工况下,车辆发生转向,轮胎发生跳动时,车轮跳动的摆动误差及滑移量变化情况;基于实车测试,获取满载工况,30km/h运行时,试验和模型的悬挂系统竖直方向跳动加速度和功率谱,以验证数学模型的准确性.结果可知:满载工况下,摆动误差最大值为0.39°,滑移量最大值为11.3°;空载工况下,摆动误差最大值为0.16°,滑移量达最大值为16.3°,满足设计范围要求;竖直方向跳动加速度仿真和实测结果整体变化趋势较为吻合,二者的误差为6.58％;试验和仿真获取的加速度功率谱基本吻合,主频率在(1.5～2)Hz左右,仿真获取结果幅值略大,试验测试结果波动略大,而仿真分析整体平滑,其他频率响应比较小;表明悬挂系统空间运动分析模型的准确性和可靠性,为此类设计分析提供参考.

    车辆独立悬挂空间运动特性模型轮胎跳动加速度

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    水旱耕作机变速器齿轮折断分析及优化

    游颖姜天翔王欣郭琪...
    229-232,237页
    查看更多>>摘要：以开发试验的水旱耕作机变速器为研究对象,提出针对变速器齿轮折断的优化方法,并通过试验验证变速器齿轮折断优化方法的有效性.首先采用Romax软件,对变速器模型进行建模并仿真,分析变速器中齿轮折断的原因;根据齿轮承载能力的影响因素,优化变速器齿轮及其关键部件的参数和加工精度等;再通过Romax软件仿真和优化参数计算,确定优化的变速器齿轮及其关键部件参数;最后通过实际试验结果,验证优化后的变速器设计的可靠性和工作的稳定性.

    变速箱齿轮折断仿真分析及优化Romax

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    铝型材截面设计系统开发及其在轻卡护栏轻量化中的应用

    褚艳涛孙凌玉季增连张海玉...
    233-237页
    查看更多>>摘要：各种截面铝型材具有模具费用低、成型效率高、比强度高和通用性强等优点,在各类具有轻量化要求的骨架结构中应用越来越广.利用PYTHON语言开发了铝合金型材截面参数化模型和专用图形用户交换界面(GUI),以插件形式与现有有限元软件进行数据传递.对快速建模和计算过程进行批处理,将获得的大量数据进行拟合,可获得复杂结构的Kriging代理模型;结合粒子群算法可获得最优解.利用该软件,对某轻型轻卡侧面碰撞防护栏结构进行"以铝代钢"的轻量化设计.以刚度和强度为约束,以质量最轻为目标,通过优化截面和连接参数,根据拉挤工艺可行性,在保证使用安全的前提下,减重56.94％.

    型材设计软件插件有限元法轻量化设计

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    考虑生产过程能耗的多目标绿色作业车间调度问题研究

    乔东平柏文通王雅静文笑雨...
    238-244,249页
    查看更多>>摘要：针对制造车间生产过程中机器不同运行状态下的能耗协同优化问题,构建了考虑生产过程能耗的多目标绿色作业车间调度问题模型.该调度模型考虑到机器启/停能耗、机器预加热能耗、加工能耗、空载能耗、工件运输能耗、低压低频待机能耗以及生产辅助能耗对总能耗的影响,根据该模型特点设计了基于邻域排挤机制、改进拥挤距离计算方式和邻域搜索策略的改进NSGA-Ⅱ算法进行求解.最后,通过基准算例和实际工程案例进行测试,结果表明所构建的模型和改进NSGA-Ⅱ算法求解考虑生产过程能耗的多目标绿色作业车间调度问题是切实可行的,能够更加有效地指导实际车间生产.

    多目标作业车间调度问题生产过程能耗绿色调度NSGA-Ⅱ算法

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