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EfficientNet模型的轻量化滚动轴承故障诊断方法

    戴莹钰李靖超赵莹刘艳丽...
    9-15页
    查看更多>>摘要：相比依赖于人工分析且无法充分提取信号中丰富信息的传统故障诊断方法,采用深度学习模型可以取得更理想的识别效果,但依然存在所使用的模型参数量大、计算成本高的问题.文章提出一种将格拉姆角场(gramian angular field,GAF)编码方式与改进的EfficientNet-B0 模型相结合的方法进行轴承的故障诊断.首先,一维轴承信号经过格拉姆角场编码为二维时序图像;其次,将二维图像输入引入注意力机制CBAM模块的EfficientNet-B0 模型中自动进行特征提取和分类识别;最后,在仿真试验环节使用凯斯西储大学与德国帕德博恩大学的轴承数据集,基于格拉姆角场与EfficientNet-B0-CBAM模型的诊断方法对轴承故障的识别准确率分别可达到 99.90%和 98.04%,可以得出所提出的方法在保持模型轻量化特点的基础上拥有更高的识别准确率和更好的泛化能力.

    智能故障诊断格拉姆角场轻量化卷积神经网络EfficientNet-B0注意力机制CBAM

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于MCNN-LSTM和交叉熵损失函数的轴承故障诊断

    胡梦婷罗晨
    16-22页
    查看更多>>摘要：滚动轴承广泛应用于各类大型机械设备中,发挥着支撑机械旋转体、降低摩擦阻力、保证回转精度的重要作用.由于滚动轴承使用的广泛性和关键性,滚动轴承的实时状态分析对于保证机械设备的正常运行具有重要意义,目前基于振动信号分析的智能故障诊断方法在该领域被广泛使用.采用多尺度卷积神经网络和长短时记忆网络(multi-scale convolutional neural network and long shor-term memory,MCNN-LSTMMCNN-LSTM)模型进行轴承故障诊断.但在分类问题中,均方误差损失函数会发生梯度消失,导致模型初期训练学习速率较低.因此对其损失函数进行改进,采用交叉熵损失函数进行训练,可有效避免梯度消失问题,提高模型学习速率.实验采用凯斯西储大学(Case Western Reserve University,CWRU)公共数据集进行模型的训练与测试,实验结果说明采用改进的交叉熵损失函数不仅能够提高模型的学习速率,还实现了更高的预测准确率与F1 分数.

    滚动轴承故障诊断数据增广卷积神经网络长短期记忆

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    多子阵声信号融合下轴向柱塞泵故障智能识别方法

    王长林孙俊杰钟永腾
    23-28页
    查看更多>>摘要：利用非接触式声阵列构造了多个子阵,建立了轴向柱塞泵故障噪声信号监测模型,并基于卷积神经网络-支持向量机(convolutional neural network-support vector machine,CNN-SVM)组合模型提出了故障智能识别方法.首先,运用子阵列平移的信号模型进行信号滤波,结合小波变换(continuous wavelet transform,CWT)生成时频图样本,通过多子阵合成RGB图片作为故障声信号样本;其次,用SVM替代Softmax分类器,建立了基于CNN-SVM的多子阵声信号融合的故障故障识别模型;最后,设计了柱塞故障、配流盘故障、斜盘故障和回程盘故障等 4 种故障并进行了实验验证.结果表明,所提方法在运行噪声环境下的分类准确率达到了 97.5%,相较与单通道时频样本,其准确率提高了 1.1%.

    声信号小波变换RGBCNN-SVM模型故障识别

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于贪心策略改进RRT*算法机械臂路径规划

    时高建王欣威刘强慕丽...
    29-35页
    查看更多>>摘要：RRT*(rapidly-exploring random tree star)算法是机械臂路径规划中的一个重要工具,但在高维空间内的应用表现存在搜索效率低下、对维数的敏感度高、难以快速收敛至优化路径等问题.此外机械臂避障的规划需要考虑到路径的平滑性,但是算法生成的路径往往缺乏所需的平滑性,难以直接应用于实际的机械臂操作.针对这些问题,研究提出了一个基于贪心策略的RRT*算法改进版本.新算法改进了代价函数和重连策略,并在高维搜索环境中,通过贪心算法进行偏执采样,自适应地选取预设路径节点,从而提高搜索效率,增强轨迹的平滑性并进行直接应用.通过Matlab、ROS仿真和机械臂实际应用避障实验,验证了改进的RRT*算法在三维空间中的高效性和优越性,尤其是在搜索效率与路径平滑性等方面.

    路径规划改进RRT*贪心算法机械臂避障自适应预设点

      原文链接:
    • 万方数据

    六自由度机器人重力误差识别与补偿方法

    任利娟陈恪闫伟健李堃...
    36-42页
    查看更多>>摘要：为了提高六自由度关节机器人末端执行器的位置精度,文章基于自主设计研发的六自由度关节机器人进行重力误差识别和补偿方法研究.首先,基于D-H法建立机器人各关节转角与末端位置坐标的关系模型,提出采用Levenberg-Marquardt进行主要关节实际扭转刚度的计算方法;其次,基于有限元分析软件,进行不同位姿下机器人在重力场作用下的静力学分析,建立机器人位姿参数为输入、末端变形为输出的BP神经元网络模型,以实现机器人不同位姿下连杆弯曲变形导致的末端位置误差的在线预测;最后,基于自主设计的专用测头进行机器人末端位置误差补偿实验.实验数据表明,补偿后的定位精度比补偿前在X和Z方向分别提高了 93.6%和 92.2%.

    机器人重力误差识别重力误差补偿BP神经元网络D-H法

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    航空结构件机器人磨抛离线编程技术研究

    李仁政宋戈高鑫秦枭品...
    43-51页
    查看更多>>摘要：针对航空结构件机器人打磨中存在的离线编程过程复杂问题,提出一种基于Catia离线编程的机器人打磨轨迹规划方法,利用自主开发的后置处理软件快速生成打磨程序,通过Vericut开发搭建机器人磨抛仿真环境,通过 3D视觉粗标定和探头精确标定的组合标定策略提高工件坐标系的标定精度,并基于标定结果实现磨抛程序和仿真环境的快速调整.将该方法可用于框类航空结构件腹板抛光打磨,试验结果表明,该方法生成的程序能够快速精确完成结构件打磨作业,具有一定的实用性,打磨后零件表面粗糙度Ra为 3.2 μm,满足打磨要求.

    机器人打磨离线编程后置处理仿真标定

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    3PRS并联机构的运动学和误差分析

    周文涛谢文洪李初晔李中凯...
    52-57页
    查看更多>>摘要：为了提高机床的加工性能,研究机床的精度是关键,建立了一种用于大型复杂曲面零件高效铣削加工的 3PRS并联摆角头的运动学模型,并进行了误差分析.该机构具有 3 个自由度,通过修正的K-G公式对其自由度进行了验证;进一步分析了该机构的位置正逆解;在此基础上给定结构参数误差,利用开发的程序植入Ansys计算刀尖点位姿,通过两组位姿误差的比较,为后续运动学标定和误差补偿试验做准备.

    并联机构运动学少自由度位置正逆解误差分析

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    PCD刀具超声振动辅助铣削TC4钛合金仿真与试验

    朱立东刘晓峰
    58-64页
    查看更多>>摘要：TC4 钛合金是典型的难加工材料,为解决其导热性差对铣削加工性能的影响,文章提出超声振动辅助铣削加工工艺,以提高其铣削质量.通过Abaqus建立PCD铣刀及TC4 钛合金工件的仿真模型,分析超声振动对PCD铣刀切削刃温度的影响;采用单因素法设计超声振动铣削试验,研究不同超声振幅与刀具前角对PCD铣刀切削刃温度、铣削力及工件表面粗糙度的影响;并将试验结果与仿真结果进行对比,验证仿真模型的可靠性.结果表明,超声辅助铣削可大幅降低切削刃温度和铣削力,还可有效降低工件表面的粗糙度.相较普通铣削,超声铣削的切削刃平均温度由 421.5℃下降到 241.9℃,降幅为 42.6%;铣削力由 104.65 N下降到 87.05 N,降幅为 16.8%;工件表面粗糙度均值由 0.316 μm下降到 0.228 μm,降幅为 27.8%.超声振幅较铣刀前角对表面粗糙度的影响更明显,且仿真结果和试验结果基本一致,其平均误差为 4.6%.

    TC4钛合金超声振动有限元仿真PCD铣刀铣削加工

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    电极材料对电弧与凹坑形成过程研究

    鲁文峰李雪芝
    65-70页
    查看更多>>摘要：为深入研究短电弧加工(short electric arc machining,SEAM)中单脉冲放电电弧及凹坑形成过程,文章通过高速摄像机和多通道数据采集设备分别对纯钨与紫铜电极单脉冲放电电弧观测与波形进行采集,结合电极表面形貌与凹坑微观形貌分析凹坑形成特点与材料去除机理.研究发现,在低能量放电过程中,紫铜电极电弧绕着电极旋转使体积增大,纯钨电极比紫铜电极电弧更稳定;在高能量放电过程中,电极阴极区两端的电弧紫铜电极凸起,纯钨电极收缩.工具电极金属蒸汽的产生,一方面提高了放电电弧稳定性,另一方面增大了凹坑尺寸;纯钨电极放电能量相比紫铜电极两端更对称.

    短电弧加工单脉冲放电电极材料电弧与凹坑金属蒸汽

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    M2高速钢表面激光熔覆WC-12Co梯度涂层的制备工艺与实验研究

    郭海华陈翔李金华姚芳萍...
    71-78页
    查看更多>>摘要：文章采用COMSOL数值模拟软件,对M2 高速钢表面熔覆WC-12Co涂层和添加Ni60 过渡层熔覆WC-12Co梯度涂层进行数值模拟与分析.探究温度梯度随时间的变化规律,并结合梯度实验及涂层的宏观形貌与微观组织分析,总结梯度熔覆的热量耦合控制方法.模拟及实验结果表明:添加Ni60 过渡层制备WC-12Co梯度涂层的温度梯度远远小于直接熔覆制备WC-12Co涂层的温度梯度;添加Ni60 过渡层制备WC-12Co涂层可以利用直接熔覆制备WC-12Co涂层的激光功率,也可以扩大熔覆制备WC-12Co涂层的功率区间,有利于提高熔覆制备效率;添加Ni60 过渡层能够改善涂层内部缺陷,细化组织晶粒;Ni60 过渡层中的Ni元素扩散导致WC-12Co涂层的硬度降低,但仍高于基体的硬度性能.

    M2高速钢温度梯度Ni60过渡层WC-12Co熔覆涂层激光功率

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普