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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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    基于压力发电的新式丝杆机构生热保温鞋设计

    初豪杰张成雷陈成虎曹升基...
    202-206页
    查看更多>>摘要：为了有效解决严寒地区居民和特殊工作者的脚部保暖问题,就此提出了一种基于新型丝杆机构的压力发电保温鞋结构的方案,该保温鞋主要利用新式丝杆机构的自发电实现动机械运动转换电能的思路,并通过电能转换为热能,达到生热保温的效果.新式丝杆机构的机械结构,提高了发电量和储电量.定量测定其性能,结果与理论数据表明,其发电功率大幅度提高,基本符合.实验结果表明:该种生热保温鞋,结构简单,成本低,且可行性强,可广泛推广.

    压力发电新式丝杆机构发热鞋生热保温电能机械结构

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    制动梁横移对铁路货车车轮磨耗的影响

    衣美玲
    207-211页
    查看更多>>摘要：铁路货车在提速重载的发展中亟待解决车轮偏磨问题.调研和仿真研究了制动梁横移导致的制动磨耗不对称及其对车轮磨耗的影响.调研发现,转向架内两制动梁反向横移,左右车轮的制动磨耗位置不对称而产生轮径差;踏面外形非对称磨耗改变了重力刚度恢复力特性,促使轮对进一步向小轮径侧横移,这一横向力通过悬挂传递至转向架侧架,并带动另一轮对横移,逐渐形成货车同向轮径差特征.仿真分析轮径差对车轮磨耗的影响,结果显示轮径差将恶化车辆横向性能,空、重车在2mm、4mm轮径差下车轮磨耗数增幅超过5 0％,建议以4mm作为货车轮径差控制标准,采用限位机构或新结构消除制动梁横移的影响.

    铁路货车轮径差仿真分析车轮磨耗制动梁

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    多功能电动轮椅关键机构设计与仿真分析

    邓援超皮莹朱天天段天卓...
    212-215,220页
    查看更多>>摘要：针对行动不便的老年人和下肢残障人士的护理需求,设计了一款集多种功能于一体的电动轮椅.通过对电动轮椅功能需求分析,设计了相应的实现机构,利用SolidWorks软件建立了电动轮椅的三维模型;基于Adams仿真软件对电动轮椅的升降机构、脚踏机构进行了运动学仿真,获取关键节点的位移、速度、加速度曲线,结果表明升降机构、脚踏姿态调节机构运动平稳,验证了结构设计的合理性;利用ANSYS workbench软件对升降机构在两种极限工况下以及脚踏机构在使用者上下轮椅工况下进行静力学分析,结果表明升降机构和脚踏机构满足刚度和强度要求.

    电动轮椅升降机构脚踏机构运动仿真静力学分析

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    直流电传动汽车动力传递控制系统分析

    陈维宋健民胡允达
    216-220页
    查看更多>>摘要：直流电传动提高了动力传递的效率,可有效提升自卸汽车的最大承载量,且制造成本低而被广泛应用于各类短途重载运输中.根据直流电传动自卸汽车动力传递特性,根据路径特征,对系统结构进行分析;在转速控制基础上对传动系统进行设计,采用双控制器与显示器相结合的设计方案;根据主、从控制器的作用原理及控制单元多的特点,采用分布式结构和总线结构,对系统进行软硬件设计;基于设计方案,搭建主、从控制单元电路,对系统控制结果进行验证,以验证方案的准确性与可靠性.结果可知:模块的采集偏差控制在5％以内,主辅控制回路都可高效快速实现既定功能,整个系统简洁高效且实时性强;总线通信过程中,系统信号流畅,使得整个系统结构简化,效率提高;系统达到了设计目标,各部分功能实现良好,漏电保护电路使得系统更加安全,且更便捷的寻找漏电节点,各模块达到预期效果;为此类车辆设计生产提供参考.

    电动轮自卸汽车控制系统直流驱动控制器

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    基于NI PXI起步意图对离合器结合过程影响分析

    包科杰李峰
    221-225,230页
    查看更多>>摘要：不同起步意图的油门开度和变化率差异较大,对离合器结合过程的冲击速度影响较大.针对离合器结合过程进行分析,建立整个过程的数学模型和动力学模型,建立影响车辆换挡品质的评价指标对离合器结合过程进行评价;基于Simulink建立离合器结合过程的分析模型;采用Matlab/RWT和NI-PXI系统建立整个离合器系统的实时仿真模型;分析不同算法和步长对实时仿真结果的影响,获取最优步长设计;分析缓起步、正常起步和急起步等三种不同的起步意图对离合器结合过程的影响规律.结果可知:步长e3的误差较大,而e4与e5的结果相差较小,e4与实际结果更为接近,应选择步长为e4进行实时分析;急起步阶段摩擦片冲击度最大值为7.2m/s,稍大于缓起步情况,但小于国际标准的10m/s满足要求;随着油门开度和油门变化率的逐渐增大,离合器结合角速度和结合时间都有所增大,结合过程产生的滑摩功也不断增多;分析结果为此类设计提供参考.

    自动变速箱离合器结合过程起步意图评价实时仿真

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    肘杆机构夹紧气缸的机构设计

    张俊华曲春旭杨金秋
    226-230页
    查看更多>>摘要：首先介绍了肘杆机构夹紧气缸在汽车焊装夹具行业的应用,对比拉杆式夹紧气缸说明了此气缸的特点.随后说明了肘杆机构夹紧气缸的结构组成及其工作原理.给出了肘杆机构的参数化机构模型.基于此模型进行了机构的位置分析和静力分析.在此基础上讨论了肘杆机构的设计变量的计算方法,主要包括气缸行程与夹臂打开角度的关系式,以及夹臂输出力矩的计算公式的推导.最后通过算例说明了参数化机构模型中设计变量,以及肘杆机构的尺度综合的方法.

    夹紧气缸肘杆机构设计变量尺度综合

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    面向功能驱动的采光照明装置创新设计

    成佳庆赵武郭鑫李明宏...
    231-235,239页
    查看更多>>摘要：为了提高能源利用效率及更好满足用户需求,提出一种节能装置改进的创新设计流程,并对光导管照明装置进行创新改进,成功设计出自适应液压光纤采光照明装置.设计流程通过产品分析、创新设计与现场实验三个步骤实现方案的改进.针对光导管照明装置整体结构制约、能源利用效率迟缓等问题,分析产品存在的耦合和自有矛盾,基于产品功能模块,采用冲突解决理论与物-场模型技术迭代回溯设计出液压式自适应采光、阵列菲涅尔聚光与光纤传光等结构.通过现场实验验证创新方法及流程在节能装置改进过程中的有效性以及改进后装置能量利用率的提高.

    太阳能采光照明装置创新设计TRIZ

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    桥式起重机分布式控制系统设计

    周奇才王恺熊肖磊赵炯...
    236-239页
    查看更多>>摘要：分布式控制相比于集中式控制可靠性、灵活性高,系统易维护和扩展.为了实现起重机信息化、智能化,设计了一种基于以太网的桥式起重机智能化控制系统,阐述了分布式控制系统的工作原理并进行了验证.桥式起重机由变频器带动电机,驱动大车、小车和主起升运动,在保证运行安全的同时需要采集运行数据.根据设计需要,该控制系统由两个现场控制器、一个数据采集控制器和若干个控制单元组成,利用工业以太网进行通信.用OPNET软件对该分布式控制系统端到端时延进行仿真,仿真结果表明该控制系统的设计合理、高效,有效地提高了桥式起重机运行的可靠性和信息化程度.

    桥式起重机分布式信息化工业以太网控制系统

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    42CrMo钢窄深槽磨削表面性能的试验研究

    郝建宇梁国星程强张宇...
    240-243,248页
    查看更多>>摘要：针对窄深槽磨削过程中磨削工艺参数对表面性能的影响规律,建立单因素试验,采用单层电镀CBN砂轮对调质42CrMo钢进行高速磨削.运用三维轮廓测量仪、金相显微镜和维氏硬度计检测窄深槽侧面的表面粗糙度Ra、表面形貌、亚表层硬度分布及显微组织,得出磨削工艺参数对窄深槽侧面的表面粗糙度值Ra、表面形貌及显微硬度分布影响规律,分析窄深槽侧面的显微组织.结果表明:随着砂轮线速度增大、工件进给速度及磨削深度减小,窄深槽侧面的表面粗糙度值Ra减小,磨痕变浅变窄,脆性剥落及磨痕锯齿状边缘减少,磨削表面质量改善;随着砂轮线速度的减小、工件进给速度及磨削深度的增加,磨削温度升高,生成更多板条马氏体组织,亚表层硬化程度增加;窄深槽侧面亚表层生成板条马氏体、残余奥氏体及残余渗碳体组织,最表层组织发生晶粒细化.

    窄深槽42CrMo钢表面粗糙度Ra表面形貌显微硬度板条马氏体

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    多特征数据驱动的数控铣削加工能耗预测研究

    张华史梦成鄢威王正...
    244-248页
    查看更多>>摘要：针对数控加工过程能耗现场采集困难,难以实现精确预测的难题,提出了 一种多特征数据驱动的数控铣削加工能耗预测方法.首先,对影响数控铣削加工过程能耗的特征属性进行分析,提出了多特征数据采集及处理方法;其次,运用ReliefF的特征选择算法,对能耗预测影响较大的特征数据进行筛选,确定能耗预测的输入特征数据;运用人工蜂群优化BPNN神经网络(ABC-BPNN)的算法对数控铣削加工过程进行能耗预测;最后,通过某工件表面铣削加工案例对所提的方法进行验证,并进行算法对比,说明了所选方法的有效性.

    数据驱动能耗分析特征选择ABC-BPNN算法

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