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装备制造技术
装备制造技术

廖小平

月刊

1672-545X

zbzzjs@163.com

0771-5600590,3233943，13077758555

530023

广西省南宁市大学路100号广西大学机械工程学院

装备制造技术/Journal Equipment Manufacturing Technology
查看更多>>本刊以中共十六大阐述的“用高新技术和先进适用技术改造传统产业，大力振兴装备制造业”精神为指导思想，秉持促进装备制造技术的进步与发展，为振兴装备制造业服务的宗旨，刊载具有创新性、导向性、实用性、探索性和交流研究价值的技术及管理等方面内容的文稿，还将以较大篇幅发布装备制造业科进步成果和企业介绍等信息，刊登相关广告。
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    工业4.0背景下实训室智能控制系统设计

    韦敏
    116-118页
    查看更多>>摘要：实训室的智能化改造和升级不仅是职业教育发展的需要,也是培养未来工业人才的关键环节.以智能实训室为实例,研究和设计了一套适合工业 4.0 背景下的实训室智能控制系统,为职业教育领域提供切实可行的解决方案.首先,分析了工业 4.0 环境下智能实训室所需满足的基本要求和挑战,通过文献综述和现场调研,分析了智能实训室在智能制造人才培养中的重要性以及目前面临的挑战和发展机遇.概述了基于物联网的实训室智能控制系统,描述了系统网络路径数学模型.其次,包括实时数据处理、系统互联互通的能力以及灵活适应教学需求的能力,提出了一种基于物联网技术的智能控制系统设计框架.该框架以模块化设计为核心,能够有效适应不同教学和实训场景的需求.通过实际部署和测试,验证了智能控制系统在智能实训室内的应用效果.测试结果显示,所设计的智能控制系统不仅能够实现高效的实训室管理和运行,显著提高了实训的质量和效率,特别是在教学资源利用率、实训项目完成率、教学互动质量和学生学习积极性等方面都有明显提升.

    工业4.0实训室智能控制系统

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    现代工程机械设备的管理方法与维护保养路径

    来有东
    119-122页
    查看更多>>摘要：现代工程机械设备在各行各业中起着至关重要的作用.随着科技的不断发展,工程机械的种类和复杂性不断增加,为生产和工程项目的顺利进行提供了有力支持.然而,随之而来的是设备管理和维护保养的挑战,这涉及如何最大化设备的使用寿命、提高生产效率以及降低维修成本等关键问题.因此,深入研究现代工程机械设备的管理方法和维护保养路径显得尤为重要.先指出现代工程机械设备的管理方法与维护保养的重要性,在此基础上总结了当前工程机械设备管理领域的研究进展,并指出了现有方法的局限性.基于先进技术的管理方法不仅有助于提前发现设备问题,还能够优化维护计划,降低停机时间,提高设备的可靠性.通过案例研究和实证分析,验证了所提方法在实际应用中的有效性.深入探讨现代工程机械设备的管理方法与维护保养路径,以满足日益增长的生产需求和提高工程项目的可持续性,为现代工程机械设备的管理和维护提供新的理论和实践指导,推动相关领域的研究与发展.

    现代工程机械设备管理方法维护保养路径

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    采用直驱技术的蜗杆砂轮磨齿机工件主轴的改进设计

    赵艳杰任春喜赵福生韩鹏...
    123-125页
    查看更多>>摘要：制造业是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020 年)》的重点领域,数字化和智能化设计制造是制造业优先主题.齿轮作为工业化的一种象征,其制造水平直接影响传动系统的性能和质量,因此高效精密数控蜗杆砂轮磨齿机,已成为国际制造业和国防工业竞争的焦点.工件主轴作为蜗杆砂轮磨齿机中的关键部件,其驱动精度和响应速度对整个机床至关重要,直驱式工件主轴是为了满足现代蜗杆砂轮磨齿机高速、高精度的加工要求而提出的先进结构形式,其取代了传动的减速箱+主轴单元模块,减少了减速箱所引入的传动误差与振动激励,大幅度提高了主轴的伺服控制性能与动态回转精度.研发高精度高效率直驱式工件主轴对整个蜗杆砂轮磨齿机的发展影响巨大.2005 年,秦川机床首次将直驱工件主轴用于蜗杆砂轮磨齿机上,开创了国内首例,在装配及试磨验证过程中,发现了一些问题,针对出现的问题进行了根源性剖析并提出了改进方案,保证了直驱工件主轴运行的可靠性和稳定性,为直驱工件主轴在磨齿机上的应用开创了国内先河.

    磨齿机工件主轴直驱密封

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    数智技术在电气自动化中的应用及创新

    许静陈鹏梁丹谭社平...
    126-130页
    查看更多>>摘要：通过探讨大数据、人工智能和物联网等数智技术在电力系统控制、故障诊断和能源管理中的创新应用,揭示这些技术对提高电气自动化系统效率和可靠性的重要作用.研究方法上,采用了实证研究与理论分析相结合的方法.在大数据分析方面,构建了基于LSTM-CNN混合模型的电力负载预测系统,并开发了一种基于张量分解和动态模态分解的电网稳定性分析方法.在人工智能应用方面,提出了一种CNN-LSTM混合模型用于变压器故障预测,以及基于深度强化学习的配电网自愈系统.在物联网技术应用方面,设计了一套基于流处理的智能电表数据分析系统,以及基于多智能体系统的分布式能源协调控制策略.此外,本研究还提出了一种结合粒子群优化、差分进化和模拟退火的新型混合优化算法,用于解决复杂的电网调度问题.研究结果表明,基于深度学习的故障预测模型将变压器故障预测准确率提高.智能配电算法降低的峰谷负荷差异,整体能源利用效率提升.在大规模电网调度中,新提出的混合优化算法比传统方法减少了运行成本,同时将可再生能源利用率提高.这些创新应用为电气自动化领域的未来发展提供了新的方向和思路.

    电气自动化大数据分析人工智能物联网优化算法

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    基于PID控制算法实现电风扇无级调速系统

    刘兰兰侯志斌舒畅彭一帆...
    131-134页
    查看更多>>摘要：在烟厂生产工房中,运用了大量的电风扇用来加快空气流通,一是为了保证降温,二是为了达到空气循环.随着科学的进步和社会的不断发展,许多厂家和公司都将电子技术和微机技术运用到了电风扇当中,可以实现多种功能,但在调速方式上依然停留在有级调速.这就导致:一方面,电风扇有级调速带来的顿挫感使用户在实际使用过程中体验感不佳和使用不便;另一方面,电风扇档位调速使得工业生产上选择合适风速较为困难,需要耗费大量的人力和物力.本设计在核心控制器STC89C52 的操纵下,搭建了一个闭环调速系统,经PID算法调整系统的脉冲宽度调制波形的输出,来对电机进行速度的改变,从而实现对电风扇风速的控制,同时,利用霍尔效应传感器,将电机的转动速度转换成单片机能够识别的脉冲频率,使整个系统实现反馈调节,并实时显示测得的电风扇实际风速和设定的理论速度.

    PID控制算法无级调速霍尔效应调节风速

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    大数据背景下电力工程中继电器自动保护系统技术优化研究

    张荣荣孙云生蔡志远
    135-137页
    查看更多>>摘要：在继电器自动保护系统中,如何准确快速地响应故障成为了提高电力系统稳定性和可靠性的关键.设计一种基于大数据的电力工程中继电器自动保护系统,提高自动保护系统的性能和智能化水平,以应对电力系统复杂多变的运行环境.提出一种基于大数据的继电器自动保护系统技术优化方案,该方案包括系统需求分析、系统总体设计和关键技术分析三个关键技术路径.基于大数据技术的电力工程继电保护系统优化软硬件设计,通过对实际继电保护系统的仿真实验分析,验证了系统优化设计的有效性和可行性.结果表明,新设计的继电保护系统能够有效提高电力工程系统的可靠性和稳定性,具有良好的应用前景和推广价值.

    大数据电力工程继电器自动保护系统技术优化

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    图像识别技术在无人机航标巡视巡检中的应用

    李帅赫宗尧左萍萍
    138-140页
    查看更多>>摘要：随着无人机技术的迅速发展,图像识别技术在无人机航标巡视巡检中得到了广泛的应用.以图像识别技术为核心,探讨其在无人机航标巡视巡检中的具体应用方式及其优势.分析了无人机双目立体视觉原理,建立无人机双目立体视觉模型,通过实时图像采集获取航标的图像,并通过图像预处理对图像进行操作.提出:一种基于双目视觉模型的特征提取方法,从图像中提取出航标的关键特征;一种基于改进SURF的三维重建算法,通过训练模型将航标与其他干扰物进行区分识别,实现对航标的自动识别.通过实际数据证明该系算法具有较高的准确性和可靠性.结果表明,与传统的算法相比,该方法能够大大提高巡视巡检的效率,节省人力资源,并且减少了人为因素对巡视巡检结果的影响.

    图像识别技术无人机航标巡视巡检应用

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    一种无成本增加的仪表板刚度提升优化

    李性宁李柳平刘公民
    141-143,147页
    查看更多>>摘要：某车型开发试制阶段,静态感知评审中反馈仪表板两侧边上表面按压偏软,刚度差,对用户会产生较差的使用体验,影响舒适性,要求产品性能作提升优化.针对该情况,从多个方面进行了原因分析,并确定了优化方向.相对其他车型产品,该车型仪表板两侧边由于空间有限,中间较长的一段因没有设置安装点,导致仪表板产品悬臂过长,中间部位按压后刚度不足、偏软而容易下榻.如直接增加安装点,能显著提高刚度性能,但会增加成本且需新增工装投资,涉及改动周期长,可能会影响后续整车开发节点.于是考虑从优化加强产品本身结构方向入手,借助CAE分析刚度及通过前后对比,识别出刚度较低的位置,并在合适的位置进行有针对性加强,如增加壁厚,布置蜂窝筋及Y向加强筋等方向,得出优化提升明显且能满足性能的最佳结构方案来进行优化,从而在不增加成本的情况下,也能从根本上提高仪表板侧边刚度,满足使用要求及提升了用户体验.同时通过该设计论证结果,也为后续产品设计提供了参考指导及借鉴,避免其中的一些误区,即进行仪表板产品设计时,要通过CAE分析其刚度,对实际使用过程中容易触摸、刚度不满足要求的位置,优先考虑通过自身产品结构优化来满足要求,提升汽车品质及感知舒适性,避免客户的抱怨.

    仪表板刚度CAE分析提升优化不增加成本

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    一种衬套的加工夹具设计

    刘公民朱志华李性宁陈显鑫...
    144-147页
    查看更多>>摘要：薄壁衬套因其特点被广泛应用,但是由于零件壁薄强度差,加工工艺复杂等在加工过程中容易出现变形,以车间的加工工艺能保合格率在 80%,但是对工人的技能及经验要求较高,该工艺具有一定的局限性.针对影响衬套加工质量的因素进行末端原因分析,从零件的装夹、零件的壁厚、加工工艺三方面确定主要影响因素,分析出影响衬套加工变形的主要因素是零件的装夹不稳定和零件的刚度.针对薄壁衬套加工刚性低,容易装夹变形和加工变形等问题,用普通车床难以实现高精度、高效率加工,因此设计了一种可以提高衬套支承刚性的加工夹具.该夹具是由定位杆、涨套、尾端顶杆组成,通过设计的定位杆和尾端顶杆作为过渡件,使零件从一夹一顶的安装方式转换为双向顶出,设计的胀套具有一定厚度,张开时与衬套内壁紧密贴合相当于增加了衬套的壁厚,使其刚性增强,使零件和夹具形成了一个整体.通过对多个衬套加工进行效果验证,证明设计的产品具有一定的实用性,衬套的变形量及衬套表面质量达到了预期的效果.该夹具敢于打破普通车床对工艺的局限性,在普通车床加工中不仅可以减少零件的装夹变形、切削变形,还能提高批量生产效率.

    薄壁衬套加工变形零件刚度支承刚性

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    某车型后桥壳总成弹簧座板焊缝开裂问题分析

    谢香卫莫伟忠周昶尚
    148-152页
    查看更多>>摘要：后桥壳总成是载货汽车的主要承载部件,焊缝开裂为常见故障模式,焊接应力往往是造成焊接疲劳断裂的主要原因之一.某轻型货车在整车道路可靠性试验过程中出现后桥壳总成的弹簧座板与桥壳上半壳搭接的角焊缝开裂渗油,从焊缝外表面可以看到裂纹是沿着焊趾延伸.通过材料化学成分检验确认零件材料符合设计要求,焊缝熔深检测发现焊接熔深板厚大的一侧小于板厚小的一侧,断口宏观与微观分析确定断裂模式为疲劳断裂,疲劳源就在焊缝边缘与母材交接处,该处存在应力集中,是导致桥壳弹簧座板焊缝疲劳开裂的主要原因.为了降低焊接应力对焊缝疲劳开裂的影响,采取了取消弹簧座板与桥壳上半壳搭接的角焊缝、后桥壳总成焊接后抛丸处理和调整焊接参数这三种改进措施.通过桥壳垂直弯曲疲劳试验验证了这三种手段的可行性.三种措施可以有效解决焊缝开裂问题,同时调整焊接参数这一措施也通过了整车可靠性试验验证,满足整车使用要求,从而解决了弹簧座板焊缝开裂问题.

    后桥壳总成桥壳上半壳弹簧座板焊接应力焊接裂纹焊缝熔深

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