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期刊信息/Journal information
制造业自动化
制造业自动化

黎晓东

半月刊

1009-0134

ma@riamb.ac.cn

010-82285780

100011

北京德胜门外教场口1号

制造业自动化/Journal Manufacturing AutomationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志由北京机械工业自动化研究所主办，国家机械工业局主管，1979年创刊。主要刊载制造业自动化领域所取得的新技术、新成果、新产品、新方法以及自动化技术应用成果、科技动态与信息等。常设栏目有：专家论坛、先进制造技术、CAD/CAM/CIMS、生产自动化、自动化技术与装置、控制与检测、数控技术、工业机器人、应用技术、产业动态等。读者对象为从事制造业自动化技术工作的科技人员、管理人员、企业技工、院校师生等。
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    AUV复合浮力调节装置的设计及实验

    夏毅臧红彬李永龙李佳龙...
    132-136,156页
    查看更多>>摘要：针对长程自主式水下航行器(AUV)在使用推进器定深巡航、上浮下潜能耗高以及传统浮力布置方式带来重心改变控制复杂等问题.提出了一种复合浮力调节装置,该装置在结构上独立成段,集成了浮力调节和重心调节功能.可在满足浮力调节的同时,利用剩余空间实现对俯仰角的控制.并采用一种新的浮力模块布置方式,通过理论计算验证了该装置可以在AUV上浮、悬浮、下潜过程中保持一定姿态.搭建了复合浮力装置样机,对主要部件进行强度校核,测试其在水下的密封性能和浮力调节精确度.结果表明:该机构具有精确的浮力调节能力,以及保持该机构在水中平衡的能力,相比传统布置方式可提高空间利用率、简化安装步骤.

    复合浮力调节装置自主式水下航行器(AUV)俯仰角一体化布置方式

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    基于磁悬浮的天线罩预制体织机引纬系统设计

    石全宋志峰徐自立林富生...
    137-143页
    查看更多>>摘要：针对天线罩预制体织机在采用传统齿轮齿条引纬方式时存在能耗大、效率低、磨屑多的问题,提出了一种基于磁悬浮的天线罩预制体织机圆周引纬系统.首先,利用磁悬浮原理对系统进行分析;其次,利用ANSYS Maxwell软件进行电磁仿真,探究磁悬浮圆周引纬系统的磁场特性;最后,搭建实验装置对系统可行性进行验证.结果表明,实验装置在悬浮状态下能够实现连续运行,线圈电流达4 A时电磁牵引力可满足纬纱张力要求,并可通过加大电流提升牵引力与速率,验证了设计的合理性,解决了传统引纬方式织造效率低的问题,同时保证了纱线和织物的清洁.

    磁悬浮Maxwell天线罩预制体织机圆周引纬

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    烟草输送带清洁机升降平台运动学和动力学分析及优化

    付恒胡亚凯赵淑华朱建新...
    144-150页
    查看更多>>摘要：为了提高烟草输送带清洁机升降平台的工作效率,降低液压缸提供的推力,对其三级电动剪叉升降平台进行了运动优化和液压缸位置的优化.首先基于三级电动剪叉升降平台的三维模型,建立其数学模型,然后利用虚位移原理与动能定理分别进行运动学分析,以及静力学与动力学分析,获得剪叉升降平台的关键节点的位移、速度、加速度,以及平台位置参数与液压缸行程和推力之间的关系.最后利用MATLAB软件进行剪叉升降平台的数值仿真分析,研究剪叉机构上升时,升降平台位置与液压缸行程及推力之间的影响规律,并进行剪叉机构运动优化和液压缸位置优化,优化后升降平台一个工作循环工作时间减小了40%,工作平台处于相同位置时所需液压缸推力减小了6.51%.

    烟草输送带清洗机电动升降平台液压缸剪叉机构运动学分析动力学分析

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    基于双目结构光的镶块铸件初序加工在线定位系统

    衡思迎常青李国和张忠选...
    151-156页
    查看更多>>摘要：镶块铸件是典型的单件编程、单件加工的产品,解决单件产品在机床上的快速定位是实现单件非标产品标准化、自动化、柔性化生产的关键.为此,提出并研究基于双目结构光的镶块铸件加工在线定位系统.采用Gamma变换进行条纹图像增强和三频外差相位展开原理对镶块铸件进行三维重建;通过将提取的镶块铸件三维轮廓与CAD实体进行对齐计算,获得编程坐标系上的偏移量;通过后处理将偏移量写入NC程序,实现镶块铸件初序加工基准的快速确定.系统在实际生产中具有较大的应用价值,对实现镶块加工的自动化和智能化具有很好的促进作用.

    镶块铸件智能制造双目结构光三维重建数模对齐

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    人因工程仿真在径向柱塞泵装配中的应用

    贺强牟正
    157-162页
    查看更多>>摘要：集成人为因素的装配工艺设计对于减少差错、提升装配效率等具有重要意义.以飞机关键部件径向柱塞泵的装配为研究对象,提出并研究基于人因仿真的径向柱塞泵装配评价与优化方法.构建集成人为因素的装配工艺评价指标体系,结合人因工程评估软件Jack设计装配工艺评价流程;在此基础上,对径向柱塞泵装配开展人体工程学分析、工作姿势评估、静态强度预测以及视觉虚拟仿真,利用装配人为因素评估结果提出优化的装配工艺方案;最后开展应用验证.结果表明集成人为因素的径向柱塞泵装配表现出更好的装配性和人机工效水平.

    装配人为因素径向柱塞泵人机工效

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    亚微米级工业高精度激光位移传感器设计与实现

    孙继红王廷军陈腾飞
    163-169页
    查看更多>>摘要：设计了一种基于激光三角法的高精度位移传感器系统,集成了数据采集、处理和显示功能.系统采用STM32微控制器作为控制模块,实现独立的数据采集和处理.设计了光路,并开发了用于光斑中心定位和距离测量的算法.传感器能够实时显示测量结果,确保高精度测量.实验结果表明,该传感器在0到100毫米的范围内能够准确测量位移,分辨率达到了亚微米级,约为0.5微米.传感器的重复精度在0.1微米以内,具有高度的一致性和可靠性.在工业应用中对不同工件进行了测量,与传统接触式传感器相比,激光位移传感器的测量误差在0.5微米以内,并且在振动、灰尘和湿气等影响环境中表现出更好的稳定性,为工业检测领域提供了可靠的解决方案.

    位移传感器光机设计硬件设计软件设计

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    计及谐波影响的单芯电缆屏蔽层接地方案及其参数优化方法

    董文娟宋辉王新刚热娜古丽·吾甫尔...
    170-176页
    查看更多>>摘要：随着电力电子用电负荷的增加,大部分用电场所尤其是工业用电的电流中含有大量谐波,从而导致在单芯电缆屏蔽层中感应出谐波过电压,但目前的屏蔽层电压计算和抑制方法没有考虑到谐波的影响.基于此,提出计及谐波的单芯电缆屏蔽层阻抗接地方案和参数设计方法.首先,基于电缆内部参数建模分析了缆芯电流与屏蔽层电压之间的关系.其次,通过频域增益分析了不同阻抗接地方案对屏蔽层电压和环流的影响,考虑屏蔽层总电流约束,提出了以屏蔽层谐波电压为优化目标的阻抗参数优化方法,并利用遗传算法求解最优参数.最后,以某钢铁厂实际案例给出了设计流程,仿真结果表明所提接地方案能有效抑制屏蔽层的谐波过电压,同时可以把环流限制在一定范围内,验证了所提的接地方案及其参数优化方法的有效性.

    屏蔽层接地过电压谐波参数优化遗传算法

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    大型沉管全断面预制机械化内模系统及施工技术

    朱成陈健斌孙耀奎
    177-182页
    查看更多>>摘要：为解决传统沉管预制模板不能自动伸缩进行支模、脱模以及现有工厂法沉管全断面预制大型针形梁内模占用空间大的问题,对一种能够自动伸缩且适应狭窄空间的沉管隧道机械化内模系统进行设计与研究.设置液压油缸将上部模板和中部模板伸缩至浇筑位置,再通过连接件进行固定形成内模整体;设置路轨与行走台车,内模整体通过行走台车支承于路轨上.混凝土强度达到要求后,驱动升降机构下降使上部模板与沉管混凝土脱离,实现脱模;然后通过行走台车将内模整体移动至下一浇筑区.采用Midas Civil有限元软件对内模系统进行受力分析,结合实际工程应用证明了该内模系统可保证沉管全断面预制工艺的实施和浇筑期间的安全.

    沉管隧道全断面预制内模系统液压油缸行走台车有限元分析施工技术

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    融合裁剪增强策略的RT-DETR模型在绝缘子识别与计数中的应用

    张春雪张猛陈萌袁月...
    183-189页
    查看更多>>摘要：机器视觉是提升电力物流自动化和智能化水平,实现降本增效的关键技术.针对电力物资绝缘子计数主要依赖人工导致的易出错、效率低和成本高等问题,使用一种基于Transformer的目标检测算法RT-DETR实现绝缘子自动识别和计数.该算法基于实时端到端Transformer检测模型,通过提取绝缘子图像的全局信息,加强信息表征能力,无需针对检测目标人工设计额外的算法模块,可满足电力物流场景下高实时性和高准确性的检测要求.针对深筐中绝缘子相互遮挡问题,通过裁剪增强对绝缘子数据集进行预处理,增加训练数据的多样性,提高模型对不同遮挡情况的泛化性,进一步提高算法在实际工况下的检测精度.实验结果表明,对深筐中的绝缘子进行检测,离线裁剪增强后的RT-DETR平均精确率达到95%,最佳置信度阈值下的计数平均绝对百分比误差仅为0.7%,单张图的平均推理速度为0.03 s,可以满足实际工业场景的检测要求.相比无裁剪增强,离线裁剪增强后的模型可以提高3.7%的平均精确率,有效提升绝缘子检测效率.

    电力物流机器视觉端到端检测裁剪增强绝缘子计数

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    多级螺旋转筒式山药收获机关键部件设计

    曹云龙杨保健李镔杨浩...
    190-195页
    查看更多>>摘要：针对目前山药收获难的问题,设计开发一款可用于山药自动挖掘的机器.该机器主要由转筒、升降台、机架、底盘、双目相机及PLC控制部分组成.使用SolidWorks软件对机器零件进行设计及选型,并利用有限元分析软件ANSYS对山药机转筒和升降台进行力学分析.在汽油机13.5 N·m的驱动扭矩Td作用下得出转筒的最大应力和最大应形为 10.41 MPa、0.017232 mm,升降台的最大应力和最大应形为63.158 MPa、0.27901 mm,应力和变形均在材料许用范围内.使用样机做结构可行性实验,通过实验验证山药收获机结构设计合理,基本能够完成山药的收获.

    山药收获机转筒升降台有限元分析可行性实验

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