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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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    表面涂层分布对自锁螺栓锁紧力矩的影响研究

    刘本领张晓斌王洪飞白清顺...
    160-163页
    查看更多>>摘要：涂层自锁螺栓是航空航天领域重要的紧固件.表面涂层对自锁螺栓的锁紧力矩和使用安全等影响显著.为了解决航空航天结构用螺纹连接的松动问题,这里分析了自锁螺栓的防松机制及防松措施,提出整周涂层、对点涂层和半周涂层三种表面涂层分布形式,并完成了预试验分析,确定最佳涂层分布形式为半周涂层,选取涂层材料为NYLON11尼龙胶粉;实施了自锁螺栓半周涂层时常温和高温台架性能验证试验.结果表明,采用整周涂层和对点涂层时,随着螺栓的拧入,出现锁紧力矩过大、涂层破坏和锁紧力矩衰退严重问题;半周涂层时,螺栓拧入时未出现涂层破坏,涂层厚度保证自锁螺栓能自由地通过环规(最大螺纹大径+0.076mm)时锁紧性能优异,常温和高温最大锁紧力矩分别趋于为1.82N·m和1.51N·m附近,常温和高温最小脱松力矩均大于0.22N·m,满足生产需求.

    表面涂层分布形式锁紧力矩自锁螺栓理论分析试验研究

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    基于功图故障特征分析的液量计量方法研究

    唐丽雯樊军赵新语何方...
    164-168,174页
    查看更多>>摘要：为解决现有原油产液量计量方法精度低、成本高、工艺流程复杂等问题,对一种基于功图故障种类与强弱特征和BP神经网络分析的组合计算油井产量方法进行研究.该方法通过马田系统操作从地面示功图中提取特征向量,并融合自适应算法,对示功图故障种类及强弱进行识别与区分;建立了产液量与不同故障类型及强弱之间的映射关系以此代替泵效,计算映射关系并建立BP神经网络以此来优化关系,得到基于故障种类与强弱的计量产量的模型.给出该计量模型的具体实现,并选择2020年的新疆公司某作业区50井的产量及示功图作为数据集进行计算验证.上述模型计算结果表明,计算的石油产量和实际的石油产量作对比,其平均相对误差为3.26%,平均绝对误差为0.5%,满足油田生产利益最大化.

    油井产液量计算示功图故障识别特征分析BP神经网络

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    基于模态筛选的滚动轴承微小故障诊断研究

    郭跃楠杜福嘉黄康王二朋...
    169-174页
    查看更多>>摘要：滚动轴承的自转、部件相互作用和强干扰使测量的振动信号复杂,而滚动轴承的早期损伤类故障特征信息弱小,导致故障特征难以有效提取从而影响故障诊断,因此提出一种敏感模态筛选方法来提高故障诊断的正确性.采用变分模态分解算法对信号进行自适应分解,提取信号的局部特征.基于排列熵的不变性和对冲击信号的敏感性,提出故障因子的敏感模态筛选方法对信号进行重构,抑制振动信号中的干扰和噪声.通过仿真和实验对所提方法进行了验证,结果表明,相比其他处理方法,所提方法信噪比提高了60.5%,误差降低了52.6%,同时故障诊断正确率提高了24.3%,说明了该方法的有效性.

    滚动轴承VMD模态筛选排列熵故障因子故障诊断

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    阴阳转子型双螺杆结构的实验研究

    郭树国韩彦林汤霖森王丽艳...
    175-179页
    查看更多>>摘要：为了设计出更加高效的双螺杆,提升挤出膨化机的工作效率;提出了一种引进阴阳转子的非对称双螺杆模型,基于螺旋式的螺杆模型,设计了阴阳转子型双螺杆,与传统双螺杆进行了仿真对比分析,并对新型双螺杆的准确性进行了实验验证;采用SolidWorks软件建模,利用ANSYS模拟流道数值,求得物料在机筒内的工作状态,分析阴阳转子型双螺杆的宏观压力、速度矢量和速度流线,并研究了不同转速对阴阳转子型双螺杆输送速度和挤出量的影响.研究结果表明:阴阳转子型双螺杆的宏观压力呈递增状态,速度矢量分布不均匀,速度流线混乱,能增加机筒内物料的传输速度,改变物料输送状态,提高物料挤出量.研究结果丰富了双螺杆的研究思路,为高效率挤出膨化机的设计与应用提供了理论依据.

    双螺杆挤出膨化机阴阳转子宏观压力速度矢量

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    轻卡前板簧悬架刚度非线性行为研究

    徐光王震肖淼
    180-185,189页
    查看更多>>摘要：以轻卡少片簧前悬系统为研究对象,系统地探讨了板簧悬架安装几何参数及连接处衬套刚度对系统级悬架刚度非线性行为的影响.研究过程首先基于零部件级板簧测试及Adams仿真手段研究板簧自身结构刚度的线性行为,且证明了由Adams建立的虚拟板簧结构的可靠性.然后,基于系统级K&C测试及Adams仿真结果的对标分析,认识到悬架刚度的非线性行为,且证明Adams建立的悬架模型的准确性.最后,利用Adams前悬虚拟仿真的方法研究了悬架吊耳角度、吊耳长度、板簧安装中心距及衬套刚度对悬架刚度非线性行为的影响.此外,本文获得的板簧悬架刚度非线性行为的规律性认识可优化指导前期板簧悬架系统的开发工作.

    少片簧悬架刚度非线性K&C测试Adams仿真

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    基于自适应MCKD与CNN的滚动轴承故障诊断

    高淑芝石烁张义民
    186-189页
    查看更多>>摘要：为了解决强背景噪声下故障特征提取困难及传统方法依赖经验和知识的问题,提出了一种基于自适应最大相关峭度解卷积(MCKD)与卷积神经网络(CNN)的滚动轴承故障诊断方法.首先,利用粒子群算法(PSO)优化MCKD的参数.其次,对滚动轴承故障信号进行信号滤波,得到降噪后的信号.最后,将降噪后的信号输入到构建的CNN模型中进行训练和测试,得到轴承故障诊断的分类结果.通过轴承寿命试验台的故障数据集的测试和评价,将提出的方法与未经过降噪的CNN方法进行比较,验证了该方法具有较高的诊断精度.

    最大相关峭度解卷积卷积神经网络滚动轴承故障诊断

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    钢/塑VH-CATT传动接触应力分析

    董磊侯力罗培樊庆文...
    190-195,204页
    查看更多>>摘要：对变双曲圆弧齿线圆柱齿轮(VH-CATT)传动引入单个塑料齿轮后的最大接触应力在啮合过程中的变化规律进行了研究.基于该齿轮传动的齿面方程,建立了齿轮精确的三维模型.根据齿轮啮合原理,推导了该齿轮传动重合度的计算方法,并分析了齿轮啮入到啮出整个啮合过程啮合对数的变化规律.应用Abaqus分析了齿轮啮合过程中最大接触应力变化规律,分析结果表明:在啮合过程中,随着转动角度的变化,最大接触应力呈现先增大后减小的变化趋势,数据拟合数值后为一条上凸的曲线,且在啮合对数变化时,应力变化也较大;对比了不同材料下齿轮变形协调关系,塑料齿轮适用中小载荷的场合;分析了不同转矩条件下最大接触应力的变化规律,随着转矩的增大,最大接触应力峰值增大,且增大趋势逐渐放缓;分析了不同齿线半径条件下最大接触应力的变化规律,随着齿线半径的增大,最大接触应力峰值减小,且减小趋势近似呈线性.

    变双曲圆弧齿线圆柱齿轮啮合对数重合度最大接触应力变化规律

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    并行RSSD和改进MOMEDA的齿轮箱故障诊断

    尹志安孙文龙王凯
    196-204页
    查看更多>>摘要：为了克服传统共振稀疏信号分解与矩量法的局限性,提高其提取微弱故障特征的能力,提出了一种并行双参数优化RSSD和改进MOMEDA的行星齿轮箱故障诊断方法.首先,并行双参数优化RSSD构造了与不同故障特征相匹配的小波基函数,并将复合故障信号自适应分解为不同的谐振分量,实现了复杂故障特征的解耦.其次,利用改进MOMEDA对共振分量进行去卷积滤波,有效地消除了复杂传输路径和强环境噪声的影响,增强了与弱故障相关的脉冲.最后,通过对行星齿轮箱实验平台的实际故障信号的分析,证明了提出的方法不仅具有良好的解耦性能以及提取弱故障信号能力,且能够全面、准确地提取不同类型的故障.

    共振稀疏信号分解多点最优最小熵反褶积行星齿轮箱故障诊断

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    基于响应面法的柔性钻削加工机床的整机结构优化

    黄卫东赖章鹏陈侠宇魏钦旺...
    205-209,214页
    查看更多>>摘要：柔性钻削加工机床的整机静动刚度对保证其加工精度至关重要,为提高柔性钻削加工机床的整机综合性能,建立整机的有限元模型进行静动态特性分析,选取主要部件的关键尺寸为设计变量,基于响应面法和多目标尺寸参数优化方法确定整机的结构优化方案,利用LMS动态测试系统完成整机的模态参数识别.研究结果表明:优化设计后,机床整机质量减少7.2%,最大变形量减小了23.1%,一阶固有频率增加33.6%.整机的静动刚度均有不同幅度提升,研究结果对提升整机的综合性能具有一定的指导意义.

    柔性钻削加工机床结构优化响应面法模态实验

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    太阳能智能牲畜饮水系统设计与实验

    牛俊奎姚佳男李振刚郭少华...
    210-214页
    查看更多>>摘要：为解决高寒地区冬季严寒气候环境下饮水槽结冰和水温较低,导致牲畜饮水量少、饮食减少、发育迟缓、体能下降等问题,提高养殖质量及经济效益,设计了太阳能智能牲畜饮水系统.系统利用太阳能将饮水温度加热到(14～33)℃,实现牲畜冬季饮用温水的需求.系统采用PLC控制和组态软件监控,实现自动补水、集热循环及自动饮水等功能.当感应到牲畜来时自动放水,饮水结束后将饮水槽中剩余水排空,实现无人化自动饮水管理功能.实验表明,系统利用太阳能可将饮水温度加热到33℃,集热效果明显,满足冬季严寒气候条件下牲畜饮用温水的热量需求,且该方案有效避免能量损失.系统所需能源主要来自太阳能,能源丰富廉价无污染,且无人化牲畜饮水管理大大减轻牧民劳动量和改善养殖条件.

    太阳能牲畜饮水控制系统组态软件

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