2016, 44(17):1-7. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617001
摘要:以非结构化环境中移动机器人路径规划问题为研究对象,阐述了基于栅格法进行环境建模和基于人工势场法进行路径规划的思想及方法。基于MATALAB,通过边走边测和完全遍历两种策略的栅格法进行环境建模,使环境中的信息能够实时更新以保证环境模型的准确性,同时基于人工势场法进行路径规划。结果表明:在非结构化环境中,基于栅格法环境建模和人工势场法结合路径规划的方法规划出来的路径具有很好的实用性、合理性、实时性和环境变化适应性。
2016, 44(17):8-11. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617002
摘要:为分析Delta机器人在实际运用中的负载能力大小的分布情况,研究了Delta机器人的力矩传递性能。提出了一种基于蒙特卡洛法的绘制机器人工作空间简单高效的方法;推导了机器人的运动学逆解表达式,选取连续可达工作空间逆解表达式唯一的区域作为实际工作空间,并以此确定Delta机器人能够抓取的物体其理论最大高度;绘制机器人在实际工作空间的z轴方向不同截面上的力矩传递性能图谱。仿真结果表明:Delta机器人的力矩传递性能较好的位置总体呈对称分布,且是小区域集中,整体散布,负载能力随截面高度的增加而增大。
2016, 44(17):12-15. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617003
摘要:设计了一种无线式球形机器人控制系统。该系统以STC89C52单片机为核心,主要由电机驱动芯片、nRF24L01无线传输模块、按键等部分组成。控制终端和机器人终端的STC89C52单片机通过nRF24L01芯片无线通信,控制终端发送命令后,球形机器人终端接收并执行命令,以控制球形机器人的运动状态。球形机器人能够在控制终端的控制下向各个方向运动并根据实际路面情况改变其行进速度。最后实验室制作出实物样机,实现了对机器人的无线控制。该系统易于改装和扩展,具有很强的灵活性和实用性。
2016, 44(17):16-19. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617004
摘要:针对当前已有的喷炬二维和三维模型,由于在解决喷枪路径组合优化时涂层均匀性仍出现的不足,提出了一种考虑喷枪喷射高度的涂层生长速率新模型。该模型以路径组合优化中常见的交界线平行和不平行两种情况为研究对象,并基于面片交界处喷枪轨迹为PAPA时涂层厚度均匀性较好的原则,分别采用修正喷枪速率法和变偏距变速率法来提高喷涂的均匀性,最后通过应用实例与仿真,证明了该模型的有效性。
2016, 44(17):24-28. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617006
摘要:传统遗传算法的交叉和变异操作为随机操作,虽然简单,但在路径规划中却会产生不可行路径,增加运算量,影响算法的收敛速度。针对这一问题,在传统遗传算法遗传操作的基础上进行了改进,利用先验知识保证遗传操作后的种群个体为可行路径,同时提出了新的遗传参数自适应调整方式与之配合,提高了算法的寻优效率。最后,由于遗传算法容易陷入局部最优,根据模拟退火算法的Metropolis准则对经过遗传操作产生的新个体进行接受判定。通过将改进后的遗传算法与其他文献中的改进遗传算法相比较,结果表明:文中的改进遗传算法在收敛速度、优化效果以及寻优能力上都取得了明显的效果。
2016, 44(17):29-32. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617007
摘要:简述了一种新型排水管道清淤机器人无线通信系统的结构,提出了一种基于ZigBee技术的无线通信策略。针对排水管道管壁对信号的屏蔽效果,通信系统采用星型网络拓扑结构,在井口设置一个路由器节点,转发地面控制器与清淤机器人的指令数据,确保信号稳定传输。设计了地面控制台的电路原理图;制定了系统控制指令传输协议。实验测试结果表明,系统数据传输稳定,满足工作环境的需求。
2016, 44(17):33-35. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617008
摘要:并联机器人机构位置正解问题是机器人机构的应用基础也是运动学研究中的难点之一。针对数值法和解析法的复杂和求解难度以及有时求解的不唯一性,提出了一种多层前向神经网络求解3自由度5P4R并联机构位置正解的方法。将位置反解作为训练样本,采用学习率可变的BP算法,实现了从驱动工作空间到动平台变量空间的非线性映射,从而得到并联机构运动学正解值。最后给出一组仿真实例,可以看出此方法的有效性与可行性。
2016, 44(17):36-42. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617009
摘要:研究了大型结构件非标焊接专机的虚拟示教实现问题。在CATIA中建立了液压支架横焊缝焊接专机的系统模型,分析了其运动链组成,建立了其运动学方程,并给出了解算方法和结果;在DELMIA中构建了其真实的虚拟专机,以液压支架焊接工艺为基础,进行了焊接轨迹规划和示教,生成了无干涉的焊接轨迹,完成了液压支架横焊缝焊接的虚拟仿真,为实际设备的现场调试实现提供了作业指导。
2016, 44(17):43-48. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617010
摘要:提出了一种系统有效的混联机器人构型综合的新方法和单并联、多并联混联机构的概念及表示方法。根据螺旋理论构造了单开链五自由度串联机构;基于自由度分配原理,分析了可能出现的五自由度混联机构具体类型;将并联机构视为一个复合运动单元构型到串联机构中,替代串联机构中运动基相同且连续的若干运动单元,获得五自由度混联机器人构型;通过运动螺旋的线性组合来生成其他混联机构,并通过实例验证了该构型的正确性。分析表明该机构兼具串联机构和并联机构的优点。
2016, 44(17):49-53. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617011
摘要:利用火药在密爆腔燃烧的能量产生高冲击载荷,检验所设计的电流变缓冲器抗冲击性能,并验证控制系统和控制算法的可行性。在Simulink环境中建立电流变缓冲系统模型,并对控制算法进行了仿真分析。对不同固定电压加载阻尼力、不同控制加载方式及控制策略性能进行了分析比较。结果表明:模糊控制能够很好地达到缓冲系统提出的控制要求,具有最优的减振控制效果。研究结果为优化电流变缓冲器结构设计及其系统控制算法提供参考。
罗良维 , 张弓 , 梁济民 , 王卫军 , 徐征 , 顾星 , 郭云鹏 , 梁松松
2016, 44(17):54-58. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617012
摘要:针对常规电机在输出电磁力、响应时间和响应速度等特性上的不足,基于线圈组合变换的电感和电阻对时间常数和电流的影响,对动圈式直线电机的载流线圈采用分割与组合变换的方法,对其响应时间、输出位移、输出电磁力和加速度进行了数学建模和仿真分析。结果表明:在单位阶跃信号输入下,均匀分割的线圈组件通过并联设计,其位移的阶跃响应由146 ms以上减小到994 ms以内,响应速度至少增加了1倍,电磁力由原来的108 N增加到932 N,加速度也提高了8倍。
2016, 44(17):59-62. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617013
摘要:设计了一种采用小推力的比例电磁铁作为电-机械转化器,压扭联轴器作为传动机构,且具有阀芯位置反馈功能的2D电液比例阀。在分析该阀结构和工作原理的基础上,对该阀的压扭联轴器输入输出特性和阀的空载流量特性进行了实验研究。结果表明:该阀的压扭联轴器位移滞环约为7.4%;在系统压力为21 MPa时,该阀的流量滞环约为5.7%,说明该2D电液比例阀具有良好的比例特性。
2016, 44(17):63-67. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617014
摘要:由于具有良好的环保性、经济性和加工柔性,硬态干式切削技术近年来得到了快速发展,并在淬硬钢的精加工中获得了应用。基于切削试验和Deform3D有限元软件仿真,对CBN刀具干式硬车淬硬钢Cr12MoV加工表面粗糙度、切削力及切削温度等指标进行了研究。采用矩阵分析法, 分析并计算了切削用量三要素对表面粗糙度、切削力和切削温度的综合影响,得到了最优切削参数组合。结果表明:该方法对分析试验工况条件,寻找最优试验方案具有简洁、高效的优点;对研究指标综合影响的显著程度由高到低依次为切削深度、切削速度和进给量。
2016, 44(17):68-70. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617015
摘要:为便于实验室研究大惯量液压回转系统的控制特性,建立了大惯量液压回转模拟系统与实际系统参数匹配的理论基础,并指出应分别按照泵排量、马达排量、转动惯量三者之间的关系来匹配模拟系统的参数,并以300 t矿用液压挖掘机的回转系统为例,对模拟系统的参数进行了匹配。结果表明:模拟系统与实际系统具有相似的动态特性。
2016, 44(17):71-75. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617016
摘要:球头立铣刀是数控机床上加工复杂曲面的高性能结构化刀具,为了提高球头立铣刀的性能,设计了一款新型双刃可转位球头立铣刀,并在CAD/CAM软件Pro/E中建立其三维实体模型;导入金属切削工艺有限元软件AdvantEdge中进行铣削加工模拟仿真,得到加工过程中切削性能参数随时间的变化关系,并与某标准整体式球头立铣刀的铣削加工进行对比分析。结果表明:该铣刀的性能均较优,验证了文中设计的可行性,分析结果为球头立铣刀的设计优化与加工应用提供了参考。
2016, 44(17):76-78. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617017
摘要:日益激烈的市场竞争,对国产加工中心的精度提出更高要求,就目前而言,主轴温度补偿技术,可以在成本增加不大的情况下,将机床本身精度提高较为明显。文中分析了机床的主轴温度补偿实现基本原理;基于FANUC系统的PMC指令功能、FANUC PICTURE的系统界面功能,最终将主轴温度补偿功能得以集成于FANUC系统,且该功能模块具有很好的操作性。
2016, 44(17):79-83. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617018
摘要:设计节约能源消耗和成本的液压动力机构是电液伺服系统在民用领域推广应用的关键技术之一。在讨论动力机构选型负载匹配原则的基础上,针对液压式汽车减震器测试平台具体实例对其动力机构进行了设计、计算和选型。根据减震器测试平台动力机构的参数对液压系统的油源流量和蓄能器容积进行了分析和计算。结果表明:该汽车减震器性能测试平台具有良好的稳态性能和接近于30 Hz的动态带宽等良好动态性能,证明了所提出的电液伺服系统液压方案是可行的。
2016, 44(17):84-86. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617019
摘要:为了解决弯管内表面精密抛光困难的问题,设计了一种弯管内表面自动抛光装置。该抛光装置总体结构由抛光头、绕线机构、传动机构、夹紧机构以及连接机构等部分组成。整个装置与圆截面弯管零件连成一容腔,可向零件内腔充入用于对零件内表面进行抛光加工的抛光液,控制器控制步进电机带动两端的绕线装置工作,从而实现对弯管内表面的精密抛光加工。利用软件Fluent进行流体仿真,仿真结果表明:流体出口的流速很高,使旋转喷射抛光作用发挥得较好,能够很好地对圆形截面弯管内表面进行抛光加工。
2016, 44(17):87-92. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617020
摘要:建立了泵控马达系统仿真模型,对系统响应特性进行仿真研究和试验验证,结果表明:变量泵排量比由电信号决定,定量马达转速由电信号和泵转速共同决定。建立了静液压系统效率模型,对效率特性进行比较研究和试验验证,结果表明:泵控马达系统在大排量、中压、中高转速范围内具有良好的效率特性。
2016, 44(17):93-97. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617021
摘要:以减少机床冲击为目的,提出一种以最大加速度为参量的五阶段S曲线加减速控制新算法。采用解析式对短轨迹代码加工时的最大速度进行分析和重算,并针对重算最大速度时可能出现加加速度过大的情况,提出一种快速求解的带可调参数的迭代算法对加加速度进行限制,以降低加速度变化率。仿真结果表明: 该算法参量少,易于编程实现,确定合适的可调参数值可大大减少算法迭代次数,快速限制加加速度值,避免加速度发生突变,保证速度在加工过程中平滑变化,有效地提高了系统的柔性。
2016, 44(17):98-101. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617022
摘要:针对圆环外观缺陷检测问题,在利用视觉技术的基础上,提出了一种基于极坐标变换的视觉检测算法。分析了圆环外观存在缺陷的种类问题,采用极坐标变换和插值算法将圆环区域转换成矩形区域; 在矩形区域内提取圆环亚像素边缘进行圆环宽度测量,获取圆环矩形区域内上下边缘坐标数组并计算其纵坐标平均值,搜索可疑缺陷处; 计算了最大最小宽度,并与标准圆环宽度进行对比来判断圆环缺陷的种类,然后依据缺陷处纵坐标判断缺陷位置。利用Halcon软件实现了该算法,实验结果表明:该算法能精确测量圆环宽度和实现圆环外观缺陷检测。
2016, 44(17):102-104. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617023
摘要:传统的逐点比较法在圆弧插补中的误差δ≤1个脉冲当量,且输出到各个轴的脉冲不均匀,为了解决这个问题,提出了一种新的逐点比较圆弧插补法。新插补算法的理论误差δ≤0.447 2个脉冲当量,并对新插补算法进行了实例验证。结果表明:在半径为6的圆弧上进行插补时,其最大误差为δ=0343个脉冲当量,且脉冲分配也更加均匀。
于航 , 李东升 , 王梅宝 , 马豪 , 张晓丹 , 王颖
2016, 44(17):105-111. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617024
摘要:立足于接触式低温液位传感器的校准需求,设计并研制了液位传感器动态校准装置,以实现在常温及低温条件下对测量范围为1 800 mm、极限误差为±2 mm的电容式传感器的校准。采用齐次坐标变换原理,从导轨直线度误差、定位误差、各连结链空间角度误差、液面波动误差等方面入手,建立了低温液位传感器校准装置的几何误差模型。对低温液位传感器校准装置的测量不确定度进行了评定,结果表明:扩展不确定度为U=053 mm(k=2),满足低温液位传感器的校准精度要求。
2016, 44(17):112-115. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617025
摘要:针对贯流风叶手动粘贴平衡片精度低、效率低、易脱落等缺点,首次引入数控去重动平衡技术,自主研发贯流自动数控钻削去重动平衡系统。首先简述贯流风叶动平衡力学原理和二面平衡原理;其次对贯流风叶不平衡量钻削实现精确建模;同时,采用4个压电传感器作为硬支撑平衡机的不平衡量测量装置,输出第一和第二校正面X和Y方向的模拟量电压(0~10 V),经过信号处理电路后,再由PCL812PG多功能数据采集卡传送给单片机控制系统;再者,通过补偿系统、电压与不平衡量的比例系数,计算得到两个校正面的不平衡量;最后精确控制两个进给主轴钻削,实现贯流风叶自动数控钻削去重动平衡。实验结果表明:研究设计的贯流风叶自动数控钻削去重动平衡系统的不平衡量减少率达到90%。
2016, 44(17):116-120. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617026
摘要:液压锁紧轴套是五轴联动机床的关键部件,在液压力的作用下可以发生较大的弹性变形。锁紧进给轴的旋转自由度及锁紧扭矩是液压锁紧轴套的重要参数,对机床加工精度有重要的影响。应用薄壁柱壳的无矩理论推导及有矩理论修正得到了液压锁紧轴套锁紧扭矩的理论计算公式,并通过实验验证了理论公式的正确性。结果表明:应用柱壳的无矩理论和有矩理论得到的扭矩计算公式适用于液压锁紧轴套的锁紧扭矩计算。
2016, 44(17):121-124. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617027
摘要:文中电锤是一种高频电动气锤,以市场上标称32 mm连杆式电锤为研究对象,通过高速摄像技术HSV和运动分析软件ProAnalyst对电锤的撞锤和活塞进行了运动分析,从而反向求导出电锤冲击气动系统,并对已有参数调节获得最佳气动参数匹配设置和最优输出冲击能量。这种逆向求导思维和方法,更准确和真实,为电锤的气动系统提供了更可靠的理论设计依据。
2016, 44(17):125-129. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617028
摘要:为了使静压工作台能够保持最佳的油膜厚度,提出了一种基于调节电机转速继而控制多头泵流量的油膜厚度补偿控制方案,介绍了该控制方案的液压控制原理,建立了相应的控制流程图和各个环节的数学模型,并且利用MATLAB中的Simulink模块建立了相应的控制模型系统,设置仿真参数进行仿真,验证了智能补偿方案和控制系统的可行性。
2016, 44(17):130-133. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617029
摘要:在介绍某典型液压阀件调速阀结构原理的基础上,根据其工作原理和平衡方程提炼出影响调速阀压力补偿性能的两个关键特性。在生产过程中采集多个成功产品样本的关键特性数据,运用过程控制图和3σ数理统计方法,通过数据包络分析,确定了这两个关键特性的包络区域。该研究可用于对产品关键特性的风险控制及管理分析。
2016, 44(17):134-137. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617030
摘要:针对民用大飞机的制造需求,开展了155PH不锈钢深孔加工的实验研究。运用极差分析方法,阐明了主轴转速、进给速度及孔深对出口处孔径偏差的影响程度和影响规律。并采用多元回归分析,建立了出口处孔径的指数预测模型。实验及分析结果显示,孔深是影响通孔出口处孔径偏差的主要因素。同时,通过对比预测值和实验值,验证了孔径预测模型构建的合理性和有效性。
2016, 44(17):138-141. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617031
摘要:经过长时间对有关长管道液压系统的研究发现,过去国内发表的相关文章存在局部错误,具体表现为伯德图的相频特性不合理甚至不正确,即相频特性在高频时出现了较大的周期性波动,因此有必要指出其不合理之处。
2016, 44(17):144-146. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617032
摘要:在研究水力振荡器结构和工作原理基础上,提出了水力振荡器压力/螺杆转速测试的设计方案;完成了在不同流量下不同定阀直径与动阀匹配时水力振荡器入口和出口的脉冲压力测试试验;通过对测试数据的频谱分析和相关性分析,总结阀口变化频率、压降随阀口直径的变化规律,测试结果对动定阀配合选型具有指导意义,为水力振荡器结构优化和参数设计提供技术支撑。
王成禹 , 王玉琢 , 邹世文 , 彭灵辉 , 胡建华 , 姚青青 , 姚海彪
2016, 44(17):147-151. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617033
摘要:利用SolidWorks软件建立了JKM8330高精度随动数控凸轮轴磨床砂轮架的三维模型,导入ABAQUS有限元分析软件,采用弹簧阻尼单元模拟轴承弹性支承的方法,建立了砂轮架的动力学分析有限元模型。通过分析计算,获得了砂轮架的前9阶振型和模态频率,并深入研究了不同轴承弹性支承刚度对砂轮架模态频率的影响规律。结果表明:可以通过调整轴承弹性支承刚度较好地控制砂轮架的模态频率,进而可以减小砂轮架的振动,从而保证机床磨削加工精度及可靠性。研究结果为高精度随动数控凸轮轴磨床的结构优化设计提供了参考。
2016, 44(17):152-155. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617034
摘要:为实现对流量的精密控制,利用压电陶瓷的逆压电效应来驱动阀芯运动,建立压电陶瓷驱动精密流量阀和内部流场三维模型,利用Fluent软件分析了阀内部的流场特性,取得了阀稳态时的内部压力场、速度场的分布规律和内部流体的迹线规律。分析结果表明:阀芯节流口处压力损失较大,并形成局部负压,流体在此处速度达到最大且以喷射流形式流入低压腔,阀芯与阀体接触处应采用抗冲刷及高强度材料;阀出口处进行倒圆角处理,可有效消除负压并使流体迹线稳定。
2016, 44(17):159-162. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617036
摘要:为研究硬质合金刀具车削加工钛合金过程中的刀具磨损,刀具选择刚性模型,工件选择塑性模型,利用有限元软件对切削过程的刀具磨损进行了模拟。运用正交试验分析了在不同刀具参数组合下刀具磨损量的变化情况。结果表明:在固定的工艺参数下,刀具的前角和后角的交互作用对刀具的磨损量影响较大;单一参数因素的变化对刀具磨损量的变化影响较小。分析结果对降低硬质合金车削加工钛合金时的刀具磨损提供了参考。
2016, 44(17):163-166. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617037
摘要:利用流体力学软件Fluent对某型比例多路阀内的流场进行分析,分析结果表明:阀口处的压降最大,流速大幅度增加,阀芯拐角处产生空穴现象。分析阀芯结构因素对产生这些结果的影响,并对阀芯上开K形槽口进行优化,结果表明经过结构优化后阀腔内的液流更加平稳。最后利用Workbench流固耦合技术对改进后的阀芯进行了有限元分析,得出阀芯的形变量分布图和温度分布图与实践检测结果一致,为阀芯结构的设计和材料的选择提供了参考。
2016, 44(17):167-172. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617038
摘要:基于ANSYS FLUENT 145仿真平台,选用RNG κ-ε双方程模型与基于压强-速度的SIPMLEC求解算法,对VR120液力缓速器内流场进行全流道数值仿真分析,得到不同转速下的制动扭矩值,并通过数据拟合,建立制动扭矩与转速之间的关系式;同时,利用工况试验台,测定液力缓速器在不同转速下的制动扭矩值,并与数值仿真分析结果进行比较,结果表明:试验测定值与仿真分析值变化趋势一致,误差都在10%以内,验证了应用该算法对液力缓速器进行仿真分析是有效可行的,为液力缓速器的进一步设计提供参考依据。
2016, 44(17):173-176. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617039
摘要:以液压正铲挖掘机的工作装置为研究对象,通过DH法对挖掘机工作装置进行分析建模,对斗容为36 m3某型号正铲挖掘机正铲工作装置进行优化设计,详细论述了目标函数的确定、设计变量的确定和约束条件的确定方法,得到了优化后正铲挖掘机的位置解以及铲斗轨迹、挖掘包络图和平铲过程中角度和平铲距离的对比图像,并对其进行了分析和比较,验证了优化设计的合理性。
2016, 44(17):177-181. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617040
摘要:以某国产液压减振器为研究对象,通过分析其结构以及工作原理,建立减振器AMESim一维仿真模型,仿真得到其不同速度下的阻尼特性曲线,并与试验结果进行对比,仿真结果与试验结果能够较好地吻合,表明用AMESim所建立的一维仿真模型真实可靠,满足工程实践的要求;最后,基于该仿真模型研究常通孔节流面积、复原孔节流面积、阀片刚度、开阀压力和活塞缝隙等几个关键设计参数对减振器动态特性的影响情况,仿真模型能够指导实际工程设计以及相关的性能预测。
2016, 44(17):182-184. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617041
摘要:液压压砖机在充、排液过程中容易混入或析出气体,使得油液性能下降。因此利用Fluent对某型号液压压砖机充、排液过程进行流体仿真,获得其充、排液过程的压力场以及速度场,改善压砖机结构与参数,从而有效地抑制气体的混入与析出,提高了压砖机的性能。
2016, 44(17):185-187. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617042
摘要:滑枕是影响数控龙门镗铣床加工精度的关键部件。针对切削加工中存在的实际问题,确立导致滑枕热变形的热源,对轴承生热率进行计算,建立热变形数学模型;对滑枕进行热性能分析,并对主轴轴系结构进行改进。结果表明:滑枕的最高温度在主轴轴承支承处,为64.13 ℃;滑枕的最大的热变形在主轴轴承支承端,为38.9 μm;采用冷却套结构、后轴承自由支承方式,减小主轴、滑枕热变形,从而提高数控龙门镗铣床加工精度。
2016, 44(17):188-190. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617043
摘要:下料作为机械加工的起点,它看似简单,实则蕴含着多重复杂因素,对整个机械加工过程有着重要影响。金属带锯床作为下料的重要工具之一,其加工精准性、高效性越来越受重视,使金属带锯床不断提高技术水平以应对市场需求。文中对10年来金属带锯床的国内外技术现状进行分析,并对金属带锯床的发展趋势进行了预测。
2016, 44(17):191-199. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617044
摘要:在立铣加工过程中,颤振是加工过程失稳的一个最重要的原因。颤振将会严重影响工件表面质量和材料去除率,加剧刀具磨损和恶化工作环境。虽然大部分颤振监测系统可以监测到颤振发生,但颤振发生时已经对工件和刀具产生了严重的损伤,因此,需要提前监测到颤振特征。在颤振发生过程中,振动信号具有在时域中不断增大,在频域中能量频移的特性。考虑这两个振动信号特征,提出了一种颤振特征提取方法。提取颤振发生频带中振动信号的能量比和奇异谱熵系数作为两个颤振特征,并通过人工神经网络模型实现切削颤振的识别。文中提出的颤振监测系统包括特征提取和分类,能够精确辨识立铣加工中的稳定、过渡和颤振状态。
2016, 44(17):200-204. DOI: 10.3969/jissn1001-3881201617045
摘要:滚动轴承出现局部损伤时会产生周期性冲击,振动信号往往具有调制特征,为了能够准确、有效地检测出轴承故障,提出了双树复小波和能量算子解调的诊断方法。首先运用双树复小波对采集到的轴承振动信号进行分解,得到若干个不同频带的分量,提取信号中能量集中的高频调制频带进行信号重构。然后采用能量算子的方法对重构信号进行解调。最后对解调得到的瞬时幅值进行频谱分析便能准确提取故障特征频率。通过信号仿真和实验数据处理结果证明了该方法的有效性。
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