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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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    多因素对电主轴热态特性的影响

    雷春丽张亚斌杨晓燕成彦伟...
    126-131页
    查看更多>>摘要：为了精确表征电主轴运转过程中的热态特性,综合考虑热诱导预紧力与黏温效应的影响,建立了新的轴承生热动态模型,在热边界条件引入接触热阻的基础上,采用有限元方法得到主轴系统稳态温度场分布,并分析了主要因素对电主轴热态特性的影响.计算结果表明:接触热阻的存在使主轴系统整体温度梯度增加,比没有考虑接触热阻时的温升高;温升引起的热变形,不仅生成了热诱导预紧力而且增加了轴承的温升;为了降低轴承产热,低转速下应选用高粘度润滑油,低转速下应选用高粘度润滑油.

    电主轴热诱导预紧力黏温效应接触热阻

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    轮式装载机动臂结构参数对振动特性影响研究

    徐向阳艾星董绍江韩洵...
    132-135,139页
    查看更多>>摘要：为分析轮式装载机动臂参数对不同坡度角下的横向稳定性的影响,以某轮式装载机为研究对象,对满载运输工况下动臂由水平分别转至各个工作位置及动臂外侧厚度变化时的振动模态进行分析,并进一步研究动臂参数对振动特性和动应力特性的影响.结果 表明:调节动臂的工作位置对固有频率影响不明显,但增加动臂外侧厚度能明显增加系统各阶固有频率;不同坡度路面下,增加动臂外侧厚度,动臂横向振动RMS值均明显减小,横向稳定性得到改善,且动应力波动趋缓.

    轮式装载机动臂参数动态仿真振动特性

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    工业干扰背景下的刹车盘定位方法研究

    顾寄南许悦唐良颖
    136-139页
    查看更多>>摘要：针对传送辊道上的刹车盘背景较为复杂的问题,提出了一种稳定性好、定位精度高的视觉定位算法.为去除灰尘、光线等因素的干扰,利用中值滤波对所采集图像进行预处理.通过背景差分得到模板图像后,运用基于边缘的模板匹配完成刹车盘的粗定位,去除了复杂辊道背景的干扰,并利用图像金字塔降低其算法复杂度,提高了算法速度.为满足精度要求,利用刹车盘自身具有的同心圆几何特征,实现了刹车盘中心精定位.试验表明,该定位方法成功率较高,能够满足实际上下料的需求.

    机器视觉圆心定位模板匹配边缘检测

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    针对极群组破碎分离水力旋流器参数化研究

    王烨堃杨金堂于普良田万智...
    140-143,148页
    查看更多>>摘要：针对废旧铅酸电池极群组破碎后的铅膏与其他杂质分离问题,构建了固-液分离旋流器中液固两相流的湍流模型.揭示固-液分离旋流器溢流管的深入长度、溢流管管壁厚度、排砂口直径与预分离区域高度对分离性能的影响规律,利用正交试验对比进行了分析与研究.通过对正交试验设计方法进行对比分析,得出排砂口直径对旋流器分离效率影响最大,预分离区域高度次之,而溢流管管壁厚度最小.选择最优参数,建立旋流器数值模型,分析杂质体积分布情况,利用Fluent重新计算得到铅膏杂质的分离效率达到89.03％.建立优化后的旋流器实验样机,将得平均分离效率与数值仿真结果进行对比,最终相对误差较小,仿真模型合理.

    铅酸蓄电池铅膏旋流器正交试验Fluent分离效率

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    插座阀芯关闭过程内部流场数值模拟研究

    符耀民罗卫东贺迪华赵飞虎...
    144-148页
    查看更多>>摘要：为研究插座阀芯关闭过程中内部流场的瞬态演化以及阀芯所受液动力大而导致延迟关闭的问题,运用Fluent动网格技术和UDF对阀芯关闭过程中的插座内部流场进行数值模拟.建立了原始与改进阀芯的插座模型,分析了不同阀芯固定开度下的稳态液动力以及阻力水头损失情况,探讨了阀芯关闭插座的瞬态演化过程以及该过程中阀芯所受的瞬态液动力情况.分析结果表明,改进阀芯所受到的稳态液动力和阻力水头损失均比原始阀芯有所降低且在阀芯开度约为1.25mm时均出现迅速增加;在瞬态演化过程中改进阀芯所受到的瞬态液动力在6.50ms之前与原始阀芯基本相近,而在6.50ms后明显小于原始阀芯所受到的瞬态液动力且内部流场变化平缓.因此,改进后的阀芯对插座在短时间内关闭而产生的延迟问题有着良好的改善.

    插座阀芯动网格瞬态演化阻力水头损失液动力

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    SiC单晶加工参数优化及表面粗糙度预测

    李伦杨少东李济顺陈稳...
    149-152,157页
    查看更多>>摘要：因独特的共价键晶体结构,SiC单晶具有较高的硬度和脆性,是典型的难加工材料.以横向超声激励线锯的方法对SiC单晶进行切割,采用正交实验设计,并引入灰色关联分析法研究切割过程中锯切力、晶片表面粗糙度等多目标与主要加工参数之间的影响关系,以及获得线锯加工最优参数组合,即工件进给速度0.025mm/min、超声振幅1.8μm、线锯速度1.6m/s、工件转速16r/min为最优加工参数组合,并通过实验进行验证.采用果蝇优化算法优化灰色神经网络模型(FOA-GMNN)对SiC单晶片的表面粗糙度Ra进行预测,结果表明:FOA-GMNN模型收敛速度快,鲁棒性好,预测精度高,预测值与实验值的平均相对误差为2.09％.

    线锯切割SiC横向超声激励灰色关联分析参数优化果蝇优化算法表面粗糙度预测

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    变速光固化连续液面成型方法

    李仕浩张承瑞王鹏潘鹏鹏...
    153-157页
    查看更多>>摘要：连续液面成型工艺(Continuous Liquid Interface production,CLIP)自问世以来就以其惊人成型效率和良好的加工质量,在光固化快速成型领域备受瞩目.但是,树脂的流动性能和固化性能共同影响着工件的成型速度.横截面较大部分的成型速度受到树脂流动速度的限制,而横截面较小的部分主要受到树脂固化速度的限制.因此,针对上述问题,提出一种基于工件模型信息的变速运动方案,并通过对掩膜图像进行灰度处理,改变投影机辐照度,使工件达到最佳固化精度.实验结果表明利用该方法,在保证精度情况下,能最大程度兼顾树脂流动性和固化性能,实现更大成型效率.

    立体光固化连续液面成型速度规划掩膜图像灰度处理

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    铆接薄板孔组几何参数视觉测量方法研究

    赵棋唯李永桥谢松乐
    158-161页
    查看更多>>摘要：针对传统孔组几何参数测量方法存在的效率低,无法适应多种孔形变化的问题,提出了一种利用机器视觉分类测量孔组几何参数的方法.对获取的薄板铆接孔组图像,进行阈值分割、ROI提取、孔形识别等处理,采用质心法获取目标孔组的中心坐标并利用孔形面积与直径、边长之间的几何关系获得孔组中各个孔的直径或边长,实现了孔组几何参数的计算.实验结果表明:中心、直径及边长的测量结果达到了精度要求,解决了传统薄板孔组几何参数测量方法效率低且适应性低的问题.

    孔组机器视觉图像处理孔形识别参数提取

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    桥式龙门铣床滑枕有限元分析及优化设计

    邱自学高志来任东崔德友...
    162-166页
    查看更多>>摘要：以桥式龙门铣床滑枕为研究对象,针对其结构特点,建立了滑枕有限元分析模型,利用ANSYS Workbench对其进行静动态特性仿真分析.根据有限元分析结果,找出原滑枕结构的薄弱环节,设计了5种滑枕结构改进方案,并运用静动态性能模糊综合评价方法实现滑枕改进方案的多目标优选.对优选方案的关键尺寸进行优化,得到最终的滑枕优化结构,并对其进行验证分析.结果 表明:对滑枕的结构改进和关键尺寸优化有效提高了滑枕的静动态特性,优化后的滑枕最大变形减小了63.7％,最大应力减小了81.3％,一阶固有频率增加了34.6％,同时,滑枕质量减小了5.3％,实现了滑枕的轻量化设计,为数控机床其它关键零部件的设计提供了有益参考.

    桥式龙门铣床滑枕有限元分析结构改进尺寸优化

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    基于CFD柴油机进气系统防爆栅栏结构优化设计

    梁胜龙马俊
    167-171页
    查看更多>>摘要：进气系统防爆栅栏作为防爆柴油机重要的组成设备,可有效防止发动机进气系统带来的爆炸危险发生.根据防爆要求,对柴油机进气防爆栅栏进行设计.基于CFD仿真分析柴油机进气系统的压力云图和温度云图;对圆柱形进气栅栏进行结构分析和流场分析;根据压力和温度云图,将进出口圆管分别加大一倍,再改为渐扩管阻火器的结构和性能研究,分别对120°、127°、134°、141°渐扩角进行分析;获得压力损失、出口流量与渐扩角之间关系;基于防爆柴油机试验台,对不同的优化方案下柴油机功率进行对比分析,以获取最优设计.结果 可知:进气阻火器占整个进气系统压力损失的94.2％;当渐扩角<134°时,压力损失随着渐扩角的增加而降低,流量随之增加;当渐扩角≥134°时,压力损失随着渐扩角的增加而上升,流量随之减小;在试验所测的转速范围内,渐扩角进气防爆栅栏的柴油机功率随损失最小,比原方案高15％,这说明改进方案是有效的,所以改进进气防爆栅栏的结构来减少进气阻力对于改善柴油机的经济性动力性是十分必要的.

    柴油机防爆栅栏进气系统结构模型试验

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