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  • 2019年第47卷第14期文章目次
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    • 基于赋时Petri网的机器人小臂装配线建模

      2019, 47(14):1-6. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.001

      摘要 (340) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对机器人小臂装配过程复杂、装配线平衡分析困难的问题,提出一种以自上而下/自下而上为指导思想的赋时Petri网建模方法。根据机器人小臂实际装配的特点,研究了该装配线模型的定义规则和构建方法。在引入模型假设之后,先用自上而下的思想建立基于流程的赋时Petri网模型;再用自下而上的思想建立基于任一工序的赋时Petri网模型;然后将前两步所建模型相结合并细化,从而建立整个装配线的赋时Petri网模型。最后,通过建立和分析对应模型的可达树验证了该建模方法的可行性。研究对指导机器人小臂装配线的构建具有较大的应用价值。

    • 大行程直线运动平台自抗扰控制

      2019, 47(14):7-10. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.002

      摘要 (323) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:大行程直线运动平台是复杂的非线性时变系统,系统的不确定因素较多。针对平台运动过程中受到的内扰和外扰问题,采用线性自抗扰控制进行控制。建立系统的动力学模型,分析系统非线性的原因;将系统的速度、位移作为状态变量,设计一个线性自抗扰控制器。将异于积分标准性系统的部分视为系统的总扰动,并在控制器中进行补偿。在仿真与工程实验中,分别加载S形曲线、正弦曲线运动,并进行抗扰性实验,将实验结果与PID控制算法进行比较。实验结果表明:在外部条件相同的情况下,线性自抗扰控制器不仅响应速度快、精度高,并且具有较强的鲁棒性,具备较好的工程应用前景。

    • 轨道除雪车液压系统的设计与分析

      2019, 47(14):11-15. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.003

      摘要 (307) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决内蒙赤大白运输段因冬季频繁积雪导致线路中断的实际问题,设计与研究了一种轨道除雪车。以自主研制的轨道除雪车为研究对象,分析了轨道除雪车液压系统相关结构,设计了除雪装置液压系统。根据轨道除雪车的性能指标,对轨道除雪车液压系统主要元件进行了参数设计。在此基础上,运用液压数值分析软件Automation Studio对轨道除雪车除雪装置液压系统进行了数值分析,数值分析曲线直观地显示了集、抛雪液压马达和转向液压马达的流量、转速和压力。对比实测参数值和数值分析结果,两者最大相对误差绝对值小于12%。现场测试表明:轨道除雪车除雪高度大于3 m,除雪宽度大于3.5 m,除雪扬程大于10 m,除雪装置液压系统性能稳定,满足轨道除雪车设计指标。

    • 薄板金相试样端面手工磨抛夹具的设计及有限元分析

      2019, 47(14):16-19. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.004

      摘要 (367) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决薄板金相试样手工磨抛后端面平面度差的问题,设计一种新型的手持式磨抛夹具。通过薄板金相试样加工工艺分析,制定手持式磨抛夹具的结构方案,设计夹具的定位装置、夹紧装置和调节装置等关键结构,并利用有限元法评估试样和夹具在临界夹持力和磨抛力作用下的几何变形和应力状态。磨抛实验结果表明:该夹具能够使试样端面平面度控制在20 μm左右,比手工磨抛的平面度提高了75%。上述研究为薄板类金相磨抛或性能测试夹具设计提供了参考。

    • EROWA柔性工装在惯性平台制造中的设计与应用

      2019, 47(14):20-23. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.005

      摘要 (304) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:EROWA柔性工装因其高柔性、高精度、高效率等特点在装夹方面拥有突出优势。惯性平台关键结构件因其高精度、弱刚性、微型化、结构复杂等特点对精密制造技术提出了更高的要求。基于柔性工装技术,阐述EROWA柔性工装在惯性平台制造过程中的设计与应用。该技术在装备的变批量生产过程中具有重要意义。

    • 基于磁导航的六轮AGV行走误差分析

      2019, 47(14):24-27. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.006

      摘要 (339) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着柔性制造系统的发展,AGV已成为工厂物料管理及运输中的重要组成部分。针对六轮AGV路径导航问题,建立该AGV系统运动学模型;然后设计一种以距离偏差和角度偏差为输入、左右驱动轮速度差为输出的增量式PID控制器;再分析试验中产生的误差以及提出减小误差的措施。试验结果验证该方法的有效性。

    • 混凝土液压拆除机械臂运动学分析与研究

      2019, 47(14):28-30. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.007

      摘要 (327) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:混凝土液压拆除机械臂运动学分析是混凝土液压拆除机器人运动及控制器设计的重要组成部分。将混凝土液压拆除机械臂作为研究对象,通过D-H法则建立机械臂连接杆坐标系,并完成机械臂的运动学分析。运用ADAMS对模型进行运动学仿真分析,获得了机械臂的运动包络图,测量了机械臂喷枪末端的位移、速度及加速度曲线,验证了理论分析的正确性。结合理论分析与仿真,分析实际使用中机械臂喷枪末端的姿态和运动情况,为末端机械臂的轨迹规划和控制提供了理论依据。

    • 四轴联动数控环面蜗杆磨床关键几何尺寸研究

      2019, 47(14):31-34. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.008

      摘要 (316) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:环面蜗杆四轴联动加工技术的出现对加工设备的结构形式提出了新的要求。基于四轴联动环面蜗杆数控磨床的研发和试验,介绍机床设计中的关键几何尺寸和运动参数,较为详细地分析了磨头回转臂长对编程轨迹和插补转角的影响,分析了磨头回转臂长、加工中心距和传动比对蜗杆径向和蜗杆轴向移动行程的影响。这些通过多年生产实践考验的参数有重要的参考意义。

    • 液压阀回流流道的改进设计与优化

      2019, 47(14):35-40. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.009

      摘要 (324) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了减小多路换向阀工作时的流阻,降低系统功率消耗,运用FLUENT对多路换向阀回流区域内部流道形状进行数值模拟,并对内部流场进行三维模拟,通过改变断面形状的参数对流道进行优化。仿真结果表明:改进后的流道结构优化了流道截面通流面积,有效降低油液流阻,具有良好的通流能力。所进行的研究工作对于提高多路换向阀的工作效率、降低能耗等提供了参考。

    • 一种新型气启动马达的保护控制装置

      2019, 47(14):41-45. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.010

      摘要 (297) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据复速级冲击涡轮式气启动马达工作原理提出一种新型的保护控制装置设计方案,包括机械结构和气压控制气路两方面。其中机械结构方面解决了发动机的飞轮齿圈和马达的小齿轮撞击及重复碰撞问题,另一方面解决了发动机启动后转速300 r/min以内就立即切断气启动马达控制气路问题,使气启动马达的小齿轮和发动机的飞轮齿圈分离,同时在发动机工作时气动启动系统也禁止工作,达到真正保护发动机目的。介绍该保护控制装置结构原理图,详细描述其工作流程,并对该保护系统进行了仿真分析,通过控制单向节流阀的流速,实现了对二位三通气动换向阀的控制。简述了它在实际应用中的特点。该新型气启动马达的保护控制装置为同行业类似产品开发提供了参考。

    • 多孔端面机械密封三种不同型腔微孔膜压数值模拟

      2019, 47(14):46-49. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.011

      摘要 (306) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了对比球缺槽、圆台槽、圆柱槽激光加工多孔端面机械密封结构产生的动压效应强弱,运用UG建模软件分别建立3种不同型腔微孔的流体动力学分析模型,应用流体动力学求解工具Fluent对3种形式型腔微孔进行仿真。结果表明:在相同工况条件下,增大转速、提高介质黏度、在保证密封环非接触前提下减小密封间隙、深径比选择在0.07~0.1之间可以明显提高动压效应;圆柱槽微孔具有更大的动压效应,将圆柱槽作为激光加工多孔端面密封开槽形式是最佳选择。

    • 水下生产配套装置线性覆盖工具液压系统设计与仿真

      2019, 47(14):50-53. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.012

      摘要 (364) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决水下生产配套装置线性覆盖工具输出的液压推力过小不能完全打开水下采油树阀门的问题,根据水下生产配套装置线性覆盖工具的运动特点,设计一套液压系统。通过Simulink/SimHydraulics模块构建线性覆盖工具中主活塞缸液压系统仿真模型,并对该系统进行仿真研究。仿真结果表明:线性覆盖工具主活塞缸在打开水下采油树阀门的工作状态下活塞杆运动平稳、无杆腔压力稳定,能够完全打开采油树阀门。通过与现场试验结果对比分析,该液压系统的各项仿真数据与实验结果基本吻合,证明了该液压系统具有合理性与可行性,同时也说明了该液压系统符合设计要求。

    • 基于AMESim的液压挖掘机LUDV系统仿真分析

      2019, 47(14):54-57. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.013

      摘要 (296) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:负载独立流量分配(LUDV)因其抗流量饱和及节能广泛应用在液压挖掘机上,但因阀口开启或负载交替变换成为系统最高压力时,会产生一定的液压冲击。针对这一问题,分析LUDV控制原理,并根据LUDV系统以AMESim为平台建立模型,给定交替变化负载信号,对多路阀、补偿阀进出口压力流量特性进行仿真分析。结果表明:建立的模型是正确的;适当增加压力补偿阀弹簧刚度、适当减小补偿阀阀芯最大位移及适当扩大节流口直径可减弱液压冲击,提升系统的稳定性。

    • 某尾撑机构运动学与液压伺服系统静态特性分析

      2019, 47(14):58-63. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.014

      摘要 (346) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:某风洞尾撑机构通过迎角机构、前侧滑机构、后侧滑机构和Y向补偿机构的协调运动,实现模型迎角和侧滑角的连续调节和精确定位,是一个复杂的机电液系统。针对尾撑机构运动关系复杂、多液压轴精确联动的控制特点,通过运动学分析建立了机构的运动方程,为尾撑机构的精确控制提供依据;通过阀控缸伺服系统静态特性分析得到了阀控缸系统压力和流量的精确计算公式,为液压系统设计和元器件选型提供了依据;通过对某风洞尾撑机构进行计算分析,得到了尾撑机构不同运动情况下的液压缸速度曲线和阀控缸系统压力流量曲线,更加直观地表明了尾撑机构运动过程中各机构的协调运动关系和压力流量的变化趋势。

    • 一种连续捡拾集垛机的液压系统设计

      2019, 47(14):64-69. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.015

      摘要 (303) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对大方草捆捡拾集垛机自动化操作和连续作业需求,研制了大方草捆连续捡拾集垛液压控制系统。该系统运用了负载敏感控制、夹紧翻转回路控制以及负载平衡控制等设计,其布局简洁、可操作性好和可靠性高。实际使用结果表明,该系统降低了连续作业发热量,有效提高了自动化操作水平。

    • 步进式换带装置液压系统设计与研究

      2019, 47(14):70-73. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.016

      摘要 (306) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对目前矿山井下巷道带式输送机胶带更换困难,研制了步进式换带装置,其特点是体积小、质量轻、易拆卸与安装。在现场进行调研并计算其参数,利用Automation Studio软件对换带装置液压系统进行模拟研究,分别得到固定防跑带压紧回路、移动压紧回路、拉带回路的工作油缸压力与活塞杆速度,结果表明该液压系统符合工况安全性要求。试制样机之后,对其液压系统进行优化,拉带时间由38 s缩短为31 s,提高了换带装置的工作效率。

    • 液压油箱散热的仿真与改进

      2019, 47(14):74-77. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.017

      摘要 (343) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:液压油箱是液压系统主要的散热器件,其散热效果直接影响系统的性能。根据液压系统散热性能差的特点,针对液压油的温升,应用ANSYS的热学模块,对液压油箱的传热性能进行仿真计算,并提出运用相变硅胶材料包裹油箱侧面来提高液压油箱的传热性能。仿真结果表明:相变材料的使用可以提高液压油箱的传热速率,使油箱降到更合适的温度。

    • 基于自适应遗传算法的电液伺服系统控制

      2019, 47(14):78-83. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.018

      摘要 (298) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对提高冲压发动机可调尾喷管用电液伺服系统控制性能问题,通过定义负载流量与负载压力,利用小偏量法建立系统线性模型,并设计基于自适应改进遗传算法的控制器,从而提升系统控制性能。分别对经典PID控制中比例、积分、微分3个参数及智能模糊控制中隶属函数、控制规则的58个参数进行全局寻优,前者采用二进制编码,后者采用十进制编码,克服设计者在进行无优化算法控制器设计时的经验主观性及控制系统性能未达最优的缺点。利用MATLAB进行数字离散系统编程仿真,结果表明:较优化前,遗传算法优化后的PID控制调节时间与超调更小,优化后的模糊控制响应时间更短且无超调,且后者响应时间和超调皆小于前者,即非线性智能模糊控制较线性PID控制更具优化潜力。

    • 发动机-液压系统极限载荷控制流量调节特性

      2019, 47(14):84-87. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.019

      摘要 (292) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:发动机-液压系统极限载荷控制是一种根据负载变化自动调节变量泵液压系统的智能电液控制技术。介绍极限载荷控制原理与策略,分析极限载荷控制中传统负载敏感和LUDV负载敏感系统流量调节原理与特性。以起重机卷扬系统为研究对象,试验验证了传统负载敏感系统极限载荷控制流量调节特性,为优化发动机-液压系统极限载荷控制策略提供参考。

    • 混凝土泵送系统集成控制方法研究

      2019, 47(14):88-98. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.020

      摘要 (285) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对泵送技术中的油缸换向可靠性差、液压系统换向冲击大、泵送效率低等技术难点,以泵送单元的控制为研究对象,通过对相关传递函数模型、状态空间描述模型的深入分析,提出一种泵送系统集成冗余控制方法:采用独特的信号采集方式,通过控制器闭环实时调整泵送系统的串联油缸同步状态,一体化解决上述泵送系统控制的技术难点。还探讨了这种串联油缸实时同步控制的控制律及实用的中央控制器运算策略,建立了VR泵送单元三维动态可视化模型及Simulink泵送单元动态系统模型,而其中的串缸同步补泄油逻辑控制模型,还利用StateFlow状态流建模技术。基于统一的MATLAB软件平台,对该控制方法进行必要的仿真,以验证该方法的可行性,并在实际工况下验证了该控制方法的技术优势。

    • 针型喷嘴射流特性研究

      2019, 47(14):99-101. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.021

      摘要 (315) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用 FLUENT 流体仿真软件的 VOF两相流模型对针型喷嘴在不同入口压力、不同打击距离的喷嘴射流流场进行数值分析,得到针型喷嘴射流流场的速度和被清洗件承受的压力分布云图和压力分布曲线,研究针型喷嘴射流参数的变化对射流流场速度及压力的影响规律。结果表明:随着入口水压的增加,射流最大速度和被清洗件上承受的压力值增加,但增加趋势逐渐减小;随着打击距离的增加,清洗范围略微增大,被清洗件上承受的压力值减小,但减小程度逐渐下降;进而得出当入口压力为30 MPa,打击距离在90~100 mm范围内的针型喷嘴具有最佳清洗效果。

    • 基于Automotion Studio铲运机液压油泵各工况特性分析

      2019, 47(14):102-109. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.022

      摘要 (333) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:铲运机是现代矿山开采的重要运输设备,工作与转向液压系统是整机“L”形铲装循环的核心单元,该液压系统采用双泵合流技术。根据工作与转向液压系统的结构特点和工作特性,基于Automation Studio采用图形物理化建模,对液压工作系统中变量泵、各油路油管、阀体、缸等重要单体部件进行参数设置,对液压泵在各工况下进、出口压力分布,功率消耗,各子系统的速度等进行分析,验证工作泵、转向泵压力的合理性并对其工作特性进行分析。结果可知:在各个工况下,工作油泵和转向油泵的压力变化均在系统安全阀调定压力范围内;工作油泵和转向油泵的功率最大消耗发生在铲运机铲装掘起工况,高达170 kW;同时动臂在满载举升工况的情况下,也需要较大的能量。分析结果为进一步研究各工况下的功率、扭矩分配提供理论基础。

    • 电液疲劳试验系统加载策略研究

      2019, 47(14):110-113. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.023

      摘要 (294) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为更好地复现实际工程中物体所受的各种复杂载荷,提出一种基于相位控制的双激振器电液疲劳试验系统:应用流体动力学和系统动力学理论建立激振器与疲劳试验系统数学模型,非线性分析激振器激励-响应特性,拟定疲劳试验系统加载策略;最后搭建试验平台,验证理论分析的准确性及加载策略的可行性。研究结果表明:实测激振器输出力波形与仿真分析结果基本一致,所拟的3种加载模式可达预期目标,即疲劳试验系统能输出不同频率和极值的拉-压交变力、交变力矩和交变力偶矩满足试验需要。

    • 动车组模拟型电空比例阀动态特性仿真分析

      2019, 47(14):114-118. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.024

      摘要 (305) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍使用在CRH2等动车组制动系统里的模拟型电空比例阀的结构和工作原理。分别运用ANSYS Maxwell软件和AMESim软件建立了模拟型电空比例阀的比例线圈模型以及电空比例阀整体仿真模型。对电空比例阀的输入电流-输出压力等5个动态特征进行仿真,并将仿真结果与标准值进行对比分析。结果表明:电空比例阀仿真模型正确可靠,为进一步提高和改进该电空比例阀的特性提供了参考。

    • 飞机全静压测试台设计

      2019, 47(14):119-122. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.025

      摘要 (330) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:全静压系统的工作状态影响飞机的飞行安全。为了让受训人员更直观地掌握全静压系统的工作原理和工作形式,开发一套飞机全静压测试台。该测试台可以模拟出静压管和全压管在增压与非增压状态下漏气、堵塞、全压与静压混合等故障对大气数据计算机的影响。从原理图入手列出所需的元件清单,详细了解各个元件的工作原理,进行软件和硬件的设计与施工。记录通电试验测试的实际值与理论值的差距,验证了测试台的可靠性。同时,找出误差的原因,提出一些改进措施。

    • 基于AMESim的液压缸冲击试验台液压系统仿真分析

      2019, 47(14):123-126. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.026

      摘要 (294) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计一种液压缸冲击试验回路,有利于提高液压缸试验效率。通过对顺序阀和试验系统建模,分析顺序阀节流口和出口压力对其动态特性的影响。进而分析不同蓄能器容积、预充气压力和液压缸试验容积对试验压力上升时间的影响。

    • 泵用双斜型卸荷槽及困油性能分析

      2019, 47(14):127-130. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.027

      摘要 (311) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为满足渐开线外啮合齿轮泵困油卸荷之需要,提出了一种具有更大卸荷面积、易加工的双斜型卸荷槽。基于常用的矩形卸荷槽,针对双齿啮合区与单齿啮合区之间不同的困油特点和卸荷措施,首先给出了双斜型卸荷槽的结构和形位设计;其次,由三维模型旋转面积的测量方法,得到一个困油周期内的卸荷面积,最后通过所建立的困油模型,进行双斜型、矩形卸荷槽下两类区域内的困油压力仿真。结果表明:双斜型较矩形能大幅提升卸荷面积,其中,双区的最大卸荷面积提升1.17倍,单区提升11.7倍;最大困油压力峰值,双区降低46.2%,对排油压力仅增加4.3%;单区则降低60.2%和仅增加1.6%,可视为无困油现象;双斜型两侧的型线轮廓,均由5个直线段和3个ø2.0 mm圆弧段组成,结构简单、易加工等。为卸荷槽创新提供一种新的途径。

    • 不同条件下液压滤芯多次通过试验研究

      2019, 47(14):131-133. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.028

      摘要 (357) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍多次通过试验技术在液压过滤器过滤性能评定中的应用,阐述不同条件下多次通过试验原理及试验方法,并对试验结果进行比较分析,阐述了试验结论,并简要分析多次通过试验技术的变化和发展方向。

    • 基于极间通道阻抗变化的微细电火花放电状态检测方法

      2019, 47(14):134-138. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.029

      摘要 (272) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:微细电火花加工中放电状态检测常用的间隙平均电压检测法具有原理和电路简单等优点,但由于其自身原理的限制,它针对小脉宽、小占空比微能脉冲放电状态的检测灵敏度和阈值电压设置的准确性都会受到脉冲参数调整变化的影响,适应性不强。提出一种针对放电状态检测的方法,该方法以极间通道阻抗变化导致的电压波动为检测对象来表征放电状态。在检测硬件电路确定的情况下,其检测灵敏度和阈值电压设置的准确性不会因为脉冲参数的改变而受到影响,对于微细电火花加工中根据加工需求不同需要众多不同组的脉冲参数的实际情况具有良好的适应性。构建了基于极间通道阻抗变化的电压检测原理电路,进行了放电状态检测实验验证,结果表明:检测电路能够区分不同的放电状态,证明了检测方法的有效性。

    • 基于牙科CT转台的新型S形加减速算法

      2019, 47(14):139-143. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.030

      摘要 (279) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:牙科CT在拍摄X片时,牙科CT转台需要频繁启停。为了实现电机启停平稳、无冲击,通过对各种加减速算法的了解,提出一种新型的5段S形加减速算法,并将此算法应用到牙科CT机转台中。通过对加减速算法分析,简化了加减速算法,并仿真验证了该算法的正确性。通过对该算法和传统S形加减速算法进行对比试验,证明该算法不仅可以实现速度的高度平滑,而且转台运转时振荡很小。

    • 基于逆系统方法的压铸机快压射速度控制

      2019, 47(14):144-146. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.031

      摘要 (309) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:压铸机在工作过程中由于液压元件的节流特性及液压动力元件的死区、滞环和限幅等因素使系统具有较强的非线性。为了提高压铸机快压射阶段速度系统的鲁棒性,提出一种基于逆模型的控制算法。建立速度系统的非线性模型;分析系统的可逆性,将系统线性化为伪线性系统;利用反馈控制设计线性系统控制器,实现对系统的控制。利用MATLAB验证基于逆系统方法的压铸机快压射速度控制的有效性。

    • 电液舵机的自抗扰控制研究

      2019, 47(14):147-152. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.032

      摘要 (327) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用直驱式伺服控制的新型电液舵机系统具有非线性程度高、系统响应慢、易受外界负载扰动等特点,传统的PID控制器无法抵抗外界干扰,对大工况变化系统控制效果差。为克服传统PID控制器的缺点,安排了过渡过程,调节系统的响应过程以降低启停过程的动态冲击;设计了扩张状态观测器,估计补偿系统受到的水动力负载扰动;进一步通过非线性控制规律组合,增加了系统的响应速度。基于设计的自抗扰控制器,采用了MATLAB和AMESim联合仿真研究。与传统的PID控制器对比:运用自抗扰控制的电液舵机,启停过程更加平滑;控制特性不变的情况下系统抗干扰能力得到进一步增强。

    • 真空助力器带制动主缸变液压输出耐久性测试系统的设计与应用

      2019, 47(14):153-158. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.033

      摘要 (292) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了基于USB2828数据采集卡的真空助力器带制动主缸耐久性试验测试系统,具体阐述了在制动主缸输出液压不断变化的情况下进行耐久性测试的实现方法。该测试系统完全不同于汽车行业标准规定的试验方法,具有一定的创新性。实践结果表明该系统运行稳定可靠,输入力控制精准,液压和真空数据采集实时,可以满足各合资品牌乘用车主机厂对真空助力器带制动主缸耐久性试验的要求。

    • 尺度旋转相关滤波视觉伺服研究

      2019, 47(14):159-162. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.034

      摘要 (345) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了满足工业现场日益增多的应用需求,提高视觉伺服目标跟踪算法应用性,研究并提出了一种尺度旋转相关滤波视觉伺服实现方法。通过对MOSSE、ASET等先进算法进行改进,利用仿射原理,嵌入尺度旋转独立滤波器,构建适合工业现场的尺度相关滤波视觉伺服实现方法及实验平台,该实验平台由视觉伺服和二维运动控制平台组成,视觉伺服的输入为实时图像,输出为机器人动作;二维运动控制平台准确驱动被跟踪的目标,使跟踪结果可以量化。实验证明: 该视觉伺服实现方法在改进鲁棒性和实时性的同时,可以满足工业现场应用需求。

    • 基于CMAC滑模控制的双马达同步技术研究

      2019, 47(14):163-166. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.035

      摘要 (283) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以大型起重机双卷扬系统为研究对象,针对起升过程中存在的双马达同步误差问题,提出一种基于小脑神经网络(CMAC)滑模控制方法,充分利用CMAC响应速度快及滑模变结构控制(SMC)抗干扰能力强的特点,以解决传统控制方法鲁棒性差的问题;在控制过程中采用交叉耦合控制方式,并根据液压系统动态特性将液压泵出口压力差以及吊钩的倾斜角度作为控制指标进行仿真,最后以起升工况进行实验研究。结果表明:与传统方法相比,所提出的控制策略能有效提高两个马达的同步控制精度,抗干扰能力强,满足实际工况需要。

    • 基于干涉原理的机床摆动式回转轴位置精度测量

      2019, 47(14):167-172. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.036

      摘要 (320) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:摆动式回转轴线的角位置精度是五轴机床的关键精度参数之一,由于机床结构限制,采用传统的测量方法很难实现高效、准确的测量。以雷尼绍的带分度工作台的激光角度干涉仪为研究对象,在分析回转轴转角误差干涉法测量原理的基础上,采用同步控制回转轴及线性轴的运动方式,对其应用到摆动式回转轴角位置精度测量的工作原理及测量过程的关键技术进行了详细探讨,获得了典型摆动式回转轴位置精度测量过程中的运动关系模型。在某车铣复合中心的B轴上进行实验,并分析影响测量精度的主要因素,提出了控制措施的建议。结果表明该方法可作为通用方法,推广至其他同类型的激光角度干涉仪,用于测量多种结构五轴机床的回转轴角位置精度,可大幅度提高测量的便携性和高效性。

    • 基于谐振频率约束的超声磨削负载自适应控制系统设计

      2019, 47(14):173-176. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.037

      摘要 (295) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了实现负载自适应超声磨削,建立了基于谐〖JP2〗振频率约束的智能自适应控制系统。对该智能系统的控制原理、控制算法以及控制效果进行研究。采用力电类比等效理论,建立了超声磨削系统等效电路模型,推导了超声磨削系统的谐振频率方程。通过理论计算和实验分析了负载对超声磨削系统谐振频率的影响规律。依据负载对谐振频率的影响特性,开发了基于谐振频率反馈的超声磨削模糊控制器,并在Siemens数控机床上进行测试实验。实验结果表明:谐振频率控制误差为12%,磨削力波动范围控制在5 N以内。系统控制稳定、鲁棒性好,能有效提高磨削加工质量和效率,减少磨具磨损。

    • 基于三维划线测量仪的压气机气缸参数检测

      2019, 47(14):177-180. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.038

      摘要 (336) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用三维划线测量仪对压气机气缸合格性进行检测,论述了气缸10个管口之间的小搭子,包括R65、R92、R55、181搭子,管口和中分面法兰检测的步骤和方法。其中,中分面法兰采用模样检测方法,为清理工序和修补铸件提供依据。该设备结构复杂,是整个燃气轮机中承受温度最高的部位,其性能要求高,对其参数合格性检测难度大。该技术方案对同类设备检测具有一定的参考价值。

    • 7075铝合金预加热处理对自冲铆接质量的提升

      2019, 47(14):181-183. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.039

      摘要 (315) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对7075铝合金延展率低从而造成SPR(Self-Piercing Riveting)自冲铆接过程中出现裂纹的问题,提出了对7075铝合金板材进行预加热处理的方法,使用厚度为2 mm的7075铝合金板件作为下层板与厚度为12 mm的RC5754铝合金板件作为上层板进行SPR铆接,对比7075铝板预加热处理前后的SPR铆接质量,并且对预加热处理前后的7075铝合金板件进行拉伸比较实验。实验结果表明:通过预加热处理,7075铝合金延展率得到提升。通过预加热处理,7075铝合金在SPR铆接过程中出现裂纹的问题得到了解决。

    • 驱动桥主动轮夹具问题的分析与解决

      2019, 47(14):184-187. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.040

      摘要 (271) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对延伸外摆线螺旋锥齿轮主动轮在干式切削加工中,出现的齿面振纹的现象进行分析,通过有目标的实际加工测试和过程监测,发现产品精加工过程中,振纹的产生与产品加工过程中的发热而导致夹具的夹紧、定位状态发生变化密切相关;分析表明可以通过夹具的设计优化排除或减小发热的影响。提出了典型夹具的优化设计方案,并进行了夹具改良后的试验验证,验证结果证明了改进后的效果良好。

    • 米线切割机翻转机构的设计与改进

      2019, 47(14):188-192. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.041

      摘要 (284) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以给某米线生产企业研制的一台米线切割机为研究对象,介绍了米线切割机的组成及工作原理。针对米线切割机上料总成中存在的晃动过大、发生错杆、掉杆、部分零部件磨损严重等问题,对其翻转机构进行改进设计,并利用Adams软件对其运动轨迹进行模拟仿真,有效减少了运动中的刚性冲击,再通过SolidWorks软件对改进前后的翻转机构进行三维建模并利用Simulation插件进行静力学分析。有限元分析结果表明改进后的机构在很大程度上增加了机构运动的平稳性,更好地实现送料总成有序、不间断地稳定送料,实现了米线切割机连续稳定地作业。

    • 一种硬质合金耐磨盖板的研制

      2019, 47(14):193-195. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.042

      摘要 (280) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:井下随钻仪器内部搭载测量近钻头的地质参数、轨迹参数等传感器,一般都是靠盖板结构保护内部电器元件。普通的不锈钢盖板不耐磨,用时很短就报废了,一般采用在盖板上激光熔覆耐磨层的方法提高耐磨性。但是,由于井底工况复杂,盖板上激光熔覆耐磨层尽管能提高一些使用寿命,但是需要不止一次地在盖板上追加激光熔覆耐磨层,消耗成本很高。研制的硬质合金耐磨盖板能有效解决这个问题。硬质合金材料具有高硬度、高强度、高耐磨性、高抗腐蚀性、难加工性。采用硬质合金生坯加工技术,根据盖板的特点,制定合理的生产工艺流程,完成硬质合金盖板的加工。制作的硬质合金盖板的使用寿命得到飞跃式提高,盖板由易磨件变成不易更换件,解决了盖板的报废问题。硬质合金耐磨盖板的推广应用,对提高整体随钻仪器系统的寿命具有重要意义。

    • 带有橡胶夹层的中心销套改制方法研究

      2019, 47(14):196-198. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.043

      摘要 (305) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对某种转向架枕梁中心销套在改制过程中因中间橡胶圈震动产生的质量问题,从加工设备、工装设计、刀具等方面研究加工方法,最终选择带内冷功能的立式加工中心设备,并设计制作了一套改制加工工装,用镗刀和坡口刀组合加工来解决问题,该方案在保证质量的同时大幅度提升了加工效率。因此基于工装设计的巧妙性和设备功能运用的灵活性等方式来解决加工难题的方法,值得参考。

    • 分段式过盈配合零部件拆卸工艺研究

      2019, 47(14):199-200. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.14.044

      摘要 (407) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍3种节流阀套筒常用的拆卸法,分析各自的优缺点,对类似的分段式过盈配合结构提出设计意见,为广大的机械设计者提供参考。

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