中国机械工程

2023年01期

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《中国机械工程》由中国科协主管、中国机械工程学会主办，是中国机械工程学会会刊，是中国机械工程领域的权威期刊。曾入选国家期... 展开

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奋楫争先　勇往直前 2022年初，“科技冬奥”成就了一场令人惊叹的冰雪传奇，也开启了2022年中国科技的成果大展。这一年，“夸父一号”收获首批太阳观测科学图像，“墨子号”实现1200 km地表量子态传输，国产大飞机C919正式交付市场，神舟十四号、十五号载人飞...

考虑主轴-刀柄结合面特性的机器人铣削系统刀尖频响预测研究 摘要：针对机器人铣削系统刀尖频响具有位姿依赖特性，导致机器人变位姿加工时稳定性难以准确预测、加工颤振难以有效控制的问题，提出一种考虑主轴-刀柄结合面接触刚度的机器人铣削系统刀尖频响预测方法。基于欧拉-拉格朗日法与吉村允孝单位面积法，分别构建...
内啮合强力珩齿工件齿面珩削纹理预测与控制方法研究 摘要：以内啮合强力珩齿工艺为对象，研究工件齿面珩削纹理的形成机制，并对珩削纹理进行预测，提出一种珩削纹理的主动控制方法。建立工件齿面接触线模型，模拟珩齿加工过程；研究珩磨轮修整工艺原理，得到珩削速度与加工纹理的映射关系。由于珩削速度受制于工...
计入柱塞套弹性变形的柱塞副摩擦与密封特性分析 摘要：综合考虑径向柱塞泵柱塞副粗糙表面接触和弹性变形，建立混合润滑状态下柱塞副弹流润滑理论分析模型，并结合有限差分法与有限单元法，基于MATLAB和ANSYS开展联合仿真，分析不同入口压力及凸轮转速下柱塞副弹性变形及表面形貌对摩擦与密封特性...
一种结构解耦型变刚度驱动软体手抓握能力分析 摘要：为了实现变刚度驱动软体手的精确抓取，设计了一款结构解耦型的变刚度驱动（变刚度与变形驱动）软体手指。建立了软体手指的指尖力模型，并计算了手指指尖力，将实验测试的手指指尖力数据与计算结果进行比较，证明了手指指尖力模型在一定精度范围内能够预...
新型准零刚度非线性悬置座椅特性分析与参数匹配 摘要：为有效解决车辆传统线性座椅振动舒适性差、非线性座椅成本高且可靠性差的问题，提出了一种基于连杆-剪式隔振机构的新型非线性悬置座椅。利用准零刚度理论建立座椅数学模型，探明座椅可变承载特性、低频隔振特性及其影响规律和关键参数可行设计域，进而...
复杂机电系统总体设计方法研究与应用 摘要：复杂机电系统具有设计需求多样、结构复杂和信息冗余等特点，为提高系统的整体设计质量和效率，提出一种集成质量功能展开、公理化设计理论和Petri网的复杂机电系统总体设计方法。基于用户需求向系统功能设计、物理结构和工艺方案间的设计信息转换关...
一种针对圆锥体外表面贴装的机械手设计分析与优化 摘要：针对圆锥体外表面贴装工作设计了一种串联式机械臂末端机械手。对圆锥体进行空间分析，根据圆锥体几何特征确定贴装技术方案并进行构型设计。完成机械手结构设计，利用拉格朗日法推导动力学方程，利用D-H法对正逆运动学进行求解。利用遗传算法NSGA...
TC4钛合金纵扭超声磨削力热耦合模型及其试验研究 摘要：为探究TC4钛合金纵扭超声磨削过程中的力热耦合机理，基于TC4钛合金纵扭超声磨削的磨削力模型、工件表面平均温度模型、质量热容计算表达式建立了其力热耦合模型，并对力热耦合作用下TC4钛合金纵扭超声单颗磨粒去除过程进行有限元仿真，分析磨削...
表面处理对TiAlSiN涂层刀具表面完整性及切削性能的影响研究 摘要：涂层刀具在高速干切削钛合金时容易出现刀具磨损严重、刀具寿命短等问题，对涂层刀具进行表面处理能改善涂层刀具的表面完整性，是提高涂层刀具耐磨性和切削寿命的有效途径。选取TiAlSiN涂层刀具，分别进行深冷处理、微喷砂处理和深冷+微喷砂处理...

非线性商用车仿生悬架等偏频等高度设计 摘要：针对商用车悬架基于满载设计存在的变簧载时车辆平顺性差的问题，提出了一种基于双菱形仿袋鼠腿悬架（简称“仿生悬架”）的等偏频等高度设计方案，并对该方案进行研究、分析与评价，以改善商用车的平顺性。通过静力学特性分析，得到了仿生悬架的弹性特性...
仿生楔形阵列制备方法与方向性黏附特性研究 摘要：针对一次性蜡模或光刻工艺制备方向性黏附阵列效率低且工艺复杂的问题，提出了基于微纳3D打印技术的楔形微结构阵列高效制备工艺，制备的仿生楔形阵列材料具有良好的黏附性能和方向性黏附特性。首先，仿生设计了具有方向性特性的楔形阵列黏附结构。然后...

考虑磁场区影响的电控永磁压边方法 摘要：电控永磁压边方法具有独立加载、传动链短、节能、易于控制等优点。针对铁磁性板材成形，提出了一种新的成形区和磁场区重合的电控永磁压边方法。以圆筒形件的拉深成形为例，采用新设计的压边装置对不同压边力加载条件下的结构变形进行了磁-力耦合有限元...
超大型环件径轴向轧制过程偏移机理及自适应模糊控制方法研究 摘要：超大型环件径轴向轧制过程容易产生偏移，影响环件轧制稳定性和成形质量。为研究环件偏移机理及其控制方法，分析了轴向孔型滑移区中前滑区和后滑区的分布变化规律，建立了理想情况下不产生环件偏移时锥辊旋转运动学条件，获得了滑移区的最优速度匹配系数...
数字化挤压梯度砂型性能及补压距离研究 摘要：作为一种新的无模铸造成形工艺，挤压切削一体化成形技术突破常规铸型制造方法，给梯度砂型的制备提供了新思路。在梯度砂型成形过程中，对砂型型面层的补压会引起其强度、透气性能及型面层厚度的变化，进而影响铸件性能。针对该问题，从强度、透气性和切...

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