首页期刊导航|制造技术与机床
期刊信息/Journal information
制造技术与机床
制造技术与机床

梁玉

月刊

1005-2402

edit@mtmt.com.cn

010-64739683/79

100102

北京朝阳区东直门外望京路4号

制造技术与机床/Journal Manufacturing Technology & Machine ToolCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为月刊，是中国机床行业及制造技术领域的专业性期刊，创刊于1951年8月。主要栏目有：国内外动态、综述、设计与研究、工艺与检测、改装与维修、管理技术、商务桥梁、企业之窗、数控专栏等。本刊是境内外厂商了解中国机械制造业市场、向用户介绍产品的好平台，欢迎广大读者或厂商踊跃订阅、投稿或刊发产品宣传广告等。
正式出版
收录年代

    基于改进遗传粒子群算法的机械臂轨迹规划算法研究

    刘汉强常志远王建伟刘玉...
    13-20页
    查看更多>>摘要：针对传统粒子群算法进行机械臂时间最优轨迹规划时易陷入局部最优且运行效率低的问题,提出一种改进自适应遗传粒子群(modified adaptive geneticparticle swarm optimization,MAGA-PSO)算法的时间最优轨迹规划策略.首先,自适应调整粒子群算法的惯性权重与学习因子,提高算法的搜索效率.其次,引入遗传算法中的交叉变异操作,设计自适应交叉和变异操作策略增加粒子多样性,避免算法收敛到局部最优.最后,利用Matlab/Simulink建立Handsfree v6 plus六轴机械臂的仿真模型,采用3-5-3 多项式插值函数构造机械臂运行轨迹并进行仿真实验.实验结果表明,改进后的算法提升了机械臂收敛速度和求解精度,运行时间相较于标准粒子群算法缩短约 17.5%,有效提高了机械臂的运行效率.

    粒子群算法遗传算法轨迹规划时间最优自适应

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于蜣螂算法和DWA算法的机器人动态路径规划

    王海群宋国章晁帅谭全伟...
    21-29页
    查看更多>>摘要：为解决机器人在复杂动态环境中的路径规划问题,提出一种融合改进蜣螂算法(improved dung beetle optimizer,IDBO)和改进动态窗口法(improved dynamic window algorithm,IDWA)的动态路径规划方法.首先,使用改进的蜣螂算法生成全局最优路径.针对蜣螂算法容易陷入局部最优解的问题,提出了混沌映射初始化种群、融合自适应t分布扰动策略以及螺旋搜索策略,提高算法的性能.其次,使用改进的动态窗口法跟踪全局最优路径,进行动态避障.针对动态窗口法容易发生碰撞、线速度波动频繁等问题,提出了 3 种改进方法,即结合全局路径规划算法,防止陷入局部最优;设置机器人初始航向角,减少路径冗余;增加线速度变化评估函数,解决线速度频繁改变问题.最后,将两种改进后的算法进行融合,设置动、静态路径规划试验.试验结果表明,融合算法可以实现基于全局最优路径的实时动态避障,规划的路径长度更短,安全性更高,线速度序列更加平滑.

    路径规划蜣螂算法动态窗口法动态避障机器人

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于Unity3D与多源数据融合的机器人可视化监控方法研究

    张永强孙文磊刘国良牛进鑫...
    30-37页
    查看更多>>摘要：为满足工业机器人数字化转型和安全生产的急切需求,通过总结工业机器人智能监控现状,以UR10 机器人为研究对象,从孪生建模、多源数据融合、数据可视化等方面入手,引入数字孪生虚拟映射方法,搭建虚实交互层,构建三维可视化监控数字孪生框架;结合机器人运动学,构建机器人数学模型,基于数字孪生五维模型通过Unity3D平台开发了工业机器人的三维可视化监控系统;通过可靠性分析对机器人可视化监控系统进行分析;最后试验验证了该系统的可行性,为工业机器人数字孪生监控系统的开发提供了理论基础.

    工业机器人Unity3D数字孪生实时动态监测虚实控制

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于相位超前补偿的TCN神经网络柔性关节的复杂迟滞建模研究

    党选举张清羽
    38-44页
    查看更多>>摘要：针对轻型工业机器人柔性关节的复杂迟滞特性建模问题,基于电机驱动电流与扭转角之间关系,描述关节的迟滞特性,提出了一个基于相位超前补偿的机器人柔性关节改进 TCN(temporal convolutional network)迟滞模型.在通过卡尔曼滤波还原剔除噪声干扰后的关节迟滞特性数据基础上,主要研究设计一种改进TCN迟滞模型,在模型各分支引入不同因子的扩张卷积,解决了TCN神经网络迟滞模型在极值点存在较大误差问题;针对改进TCN迟滞模型依然存在由相位滞后引起的误差,设计相位超前环节与TCN神经网络模型串联,构造一个基于相位超前补偿的改进TCN神经网络迟滞模型,进一步提高了迟滞模型精度.与改进TCN迟滞模型及典型PI迟滞模型相比,实验结果验证了所提出的机器人关节迟滞模型,具有较高精度.

    柔性关节复杂迟滞特性TCN相位超前迟滞模型

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    含裂纹两级人字齿轮传动系统弯-扭-轴-摆模型建立及振动特性影响

    王雨佳董皓毕越李小漫...
    45-53页
    查看更多>>摘要：为揭示裂纹对两级人字齿轮传动系统的振动特性的影响规律,建立了考虑裂纹、时变啮合刚度、退刀槽和误差等因素的 48 自由度的弯-扭-轴-摆耦合动力学模型.模型中,采用势能法计算了含裂纹的两级人字齿轮传动系统中各齿轮副的时变啮合刚度,分析了裂纹对系统时变啮合刚度的影响.利用Runge-Kutta数值积分法进行求解,得到了表征振动特性的时域、频域、相图和Poincare图,并分析了裂纹对两级人字齿轮传动系统振动影响.通过试验,对比分析了正常齿轮与裂纹齿轮对系统振动特性的影响.结果表明,当齿轮出现裂纹时,系统的时变啮合刚度减小,并且随着裂纹的加剧,时变啮合刚度进一步降低;在裂纹的影响下,系统出现周期性冲击现象,在啮合倍频附近会出现明显的边频带,且随着裂纹的加剧系统的振动越来越明显;试验结果与理论分析一致性较好,能够为系统动态设计提供理论依据.

    人字齿轮裂纹时变啮合刚度弯扭轴摆动力学振动特性

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于点云处理的差速器行星齿轮齿面球形半径测量方法

    张跃威魏鸿磊唐秀源高原...
    54-61页
    查看更多>>摘要：为了满足工业领域对差速器行星齿轮齿面球形半径在高精度和快速测量方面的需求,提出了一种基于点云处理的非接触式测量方法.首先,对行星齿轮点云数据进行预处理,并提取齿面点云.其次,在特定位置生成空间切平面,对齿面点云进行旋转抽样,并在每次抽样后提取齿面与空间切平面交线上的轮廓点.再次,对各交线上的轮廓点进行空间圆拟合,并构建半径特性曲线,通过设定容忍值进一步筛选拟合点.最后,利用改进的粒子群算法对拟合点进行空间球体拟合,从而实现齿面球形半径的非接触精确测量.试验结果表明,所提方法的最大绝对误差为 0.029 mm,最大重复性标准差为 0.015 mm,算法平均测量耗时为 4.56 s,具有较高的测量精度与速度,并且整个测量过程完全自动化,满足企业的批量化自动测量要求.

    差速器行星齿轮尺寸测量粒子群算法空间球体拟合3D视觉

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    RV减速器两级齿廓修形对振动的影响

    乔雪涛翟进刘锋卓张宇翔...
    62-71页
    查看更多>>摘要：针对RV减速器运转过程中存在的振动问题,目前主要针对摆线轮修形,很少考虑渐开线齿轮修形对RV减速器振动的影响.文章以RV-20E为研究对象,研究了渐开线齿轮和摆线轮修形对减速器振动特性的影响.在SolidWorks中分别建立了修形前、后的行星轮和摆线轮的参数化模型,共得到 5 组RV-20E减速器整机参数化模型.将模型导入Ansys中进行模态仿真,验证了RV减速器在正常工况下不会产生共振;然后将模型进行动力学仿真试验,以针齿壳为评价点、以该处振动信号时域图与频谱图为结果,分析RV减速器的振动响应,并通过试验验证了仿真结果的准确性.结果表明,在仅渐开线齿轮齿廓修形的情况下,RV减速器振动加速度均方根降低了 14.79%;在考虑两级修形后,RV减速器振动加速度均方根降低了 31.69%.

    RV减速器两级齿廓修形模态分析振动

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    磁极偏心对船舶用电机的振动噪声影响

    黄龙清阳辉刘细平王卫平...
    72-78页
    查看更多>>摘要：为解决船舶电机的振动噪声问题,以一台 5.5 kW、8 极 48 槽船舶用表贴式永磁同步电机为研究对象,分析了考虑磁极偏心情况下电机振动噪声产生机理,计算了该电机的电磁性能及其电磁振动噪声特性.基于理论推导磁极偏心对电磁力的影响,提出一种磁极偏心结构设计,并通过二维傅里叶分解分析其径向气隙磁密与电磁力谐波分量,对优化前后电机的电磁振动噪声进行了有限元对比分析.结果表明,通过电机结构优化后,在额定工况运行下转矩脉动减小,电磁振动噪声有效降低,从 49.55 削弱至 44.479 dBA,这表明该优化方案对电机电磁振动噪声特性具有良好的改善作用,最后通过样机试验验证仿真的有效性.

    表贴式永磁同步电机低振动噪声电磁力波磁极偏心有限元分析

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    薄壁旋转叶片热屈曲失稳与损伤应用研究

    庄奇凯门秀花宋宝强张昊...
    79-84页
    查看更多>>摘要：作为发动机中最重要的部件之一,旋转叶片的结构特性和工作状态直接影响到航空发动机的正常运行.以应用于航空发动机中高速旋转叶片为研究对象,对其屈曲失稳响应进行研究.建立旋转叶片结构热屈曲分析模型,对比揭示温度场下约束叶片的线性与非线性热屈曲响应的失稳特性.通过对比线性/非线性热屈曲响应,发现了非线性屈曲失稳特性更接近真实损伤工况,分析出屈曲应力最大的部位位于叶根并与试验对比一致,由此获得了叶片的临界载荷及其失稳条件,这对降低热-结构耦合振动对叶片的损伤具有重要的意义.

    旋转叶片有限元分析热屈曲失稳损伤

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    极间介质状态对电火花加工放电点分布的影响研究

    王威余兴华贾志新王津...
    85-90页
    查看更多>>摘要：电火花加工(electric discharge machining,EDM))过程中,极间间隙内介质状态由清澈的煤油转变为带有加工屑和气泡的煤油.加工屑和气泡对放电点分布产生重要影响,进而影响加工效率和质量.为揭示极间介质状态对放电点分布的影响,利用透明材料搭建了电火花放电装置,并在极间间隙内定量放入不同浓度的加工屑和不同体积分数的气泡,观察单脉冲和连续脉冲放电过程中放电点的分布情况.研究结果能够为控制电火花加工工艺条件、维持良好极间介质状态、提高电火花加工效率和质量提供理论依据.

    电火花加工加工屑气泡放电点分布

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据