机械设计

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机械设计 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：12-1120/TH; 国际标准刊号：1001-2354; 主办单位：中国机械工程学会; 主管单位：中国机械工程学会; 查看机械设计近十年数据入口>>>; 上一本期杂志：《机床与液压》科技论文; 下一本期杂志：《系统工程与电子技术》核心论文发表

　　期刊简介：

　　《机械设计》杂志是中国机械工程学会机械设计分会会刊，国内外公开发行。杂志以实用性、指导性、学术性和知识性为特色。主要以机电产品开发和技术深度研究、报道为主。行业覆盖面遍及传动机械、机床、机床附件、液压泵阀、冶金、运输、轻工、化工、航空航天、军工、农机、矿山等各个领域。读者对象为行业、企业的技术主管、工程技术人员和研究开发人员;科研设计院所及大专院校的科研人员等。

　　期刊收录：

　　《机械设计》杂志是中文核心期刊;中国科技论文统计源期刊;学位与研究生教育指定中文重要期刊;“中国核心期刊(遴选)数据库”收录刊源;“中国期刊网”收录刊源;“中国学术期刊(光盘版)”收录刊源;“中国学术期刊综合评价数据库”收录刊源等。

　　期刊目录：

　　空间可展开天线结构的研究现状与展望刘荣强;田大可;邓宗全;1-10

　　高速面铣加工的动态铣削力和刀具振动研究郑敏利;周军;张为;徐微;15-19

　　基于满意度的精密注塑机设计方案评价朱惊浪;曹衍龙;杨将新;19-22

　　位移法求解应力强度因子的影响因素宋鸣;李有堂;段红艳;23-25+42

　　柴油机热平衡冷却液流量测量方法钟丽萍;26-29

　　管内异物抓取机械手机构参数优化设计刘小勇;李荣丽;姜生元;李建永;焦宏章;29-31

　　新型锻造夹持机构力学建模和承载能力分析何竞飞;傅炜康;邓华;32-37

　　基于S[T]输出基和P/R输入基的混联立方机构罗建国;韩建友;37-42

　　非线性耦合油气悬架系统动力学建模与仿真研究朱孙科;任杰;马大为;朱忠领;43-47

　　机械设计最新期刊目录

新型多方向电磁能量采集器的设计与研究

摘要：随着电磁能量采集器的广泛应用,常见的在单方向或二维平面内收集能量的方式并不能满足一些复杂的工作环境。文中提出一种多方向电磁能量采集器的结构设计,当采集器在任意方向振动时,可在多个方向上同时产生能量并回收。采用Ansys Maxwell软件对该采集器的动子磁体堆中永磁体与间隔铁片的尺寸、动子磁体堆的最佳平衡位置、各通道缠绕线圈的最佳位置及线圈宽度进行了优化;结合优化所得最佳参数制作了试验原型机;通过...

新工科背景下汽车发动机构造实践教学改革

摘要：新工科教育改革背景下，实践教学是培养高素质创新人才的重要环节。文中针对汽车发动机构造课程实践教学内容陈旧、实践模式简单、教学方法枯燥及实践考核难度大的问题，基于课程实践教学综合性、实践性和挑战性的特点，以价值塑造、知识传授及能力提升为教学目标，从教学条件、教学内容、教学模式及课程思政4个方面开展实践教学改革，探索汽车发动机构造课程实践教学改革的新方法，丰富新工科教育改革的理论体系，也为高等院校能源...

基于值守作业机器人的航空插头精确位姿定位方法

摘要：由于航空插头边缘特征光滑，基于点云数据三维重构的传统方法难以对航空插头的三维位姿进行准确判定。为了获得航空插头精确位姿，提出了一种基于值守作业机器人采集点云数据与RGB信息，经过点云分割、信息融合提取特征点云并将其与特征点云模型配准的航空插头精定位方法。通过值守机器人系统搭载雷达与相机采集分别采集点云信息和RGB图像信息，通过动态图边卷积网络(DGCNN)对原始点云数据进行分割，得到航空插头部分点...

模块化工装智能设计方法研究

摘要：针对汽车车身复杂形状特征的焊接工装设计过程效率低、制造成本高的问题，提出了一种模块化车身焊接工装智能设计系统。构建了夹具元件数字体模型，实现了对设计过程的数据化表达；基于数字体模型对夹具标准件分类及规格化参数建立标准件库，对非标准件提出一种自适应变形建模设计方法；采用混合推理算法得到常用典型夹具组合方案，并以车身零件空间最小包络体为设计基准，以定位夹紧点关键尺寸进行夹具规格推理；基于坐标转换理论提...

轮胎硫化机外模具电磁加热有限元模拟及性能研究

摘要：轮胎硫化是制造高质量轮胎的重要环节之一，外模具加热效率及温度均匀性是影响轮胎硫化质量的关键因素。首先针对现有热板建立几何模型，使用COMSOL有限元软件研究了电磁加热过程热板的磁通量密度及温度均匀性；在数值模拟的指导下开展具体试验，合理调整热板和模套加热结构的线圈分布，使电磁加热线圈板与测温和控制系统相匹配，分别单独对热板和模套测试及整体组装测试，研究了轮胎硫化机外模具电磁加热的温度均匀性、耗电量...

考虑多运动副间隙的多臂机综框运动特性分析

摘要：为了提高旋转式多臂机的运动可靠性，分析了运动副间隙对多臂机综框运动精度的影响，并基于提综机构的工作原理，以提综机构中的四连杆机构为研究对象，引入二状态间隙接触模型，建立了考虑多运动副间隙的多臂机运动传递机构的数学模型，同时建立了多臂机提综机构虚拟样机，并对其进行运动仿真。分析了不同间隙位置、间隙大小、机构转速、间隙数量及多间隙下不同间隙大小对多臂机综框运动特性的影响，并与理想状态下的机构进行对比。...

二级进风口收缩角对涡轮分级机分级性能的影响

摘要：分级机流场特性是影响分级机分级性能的重要因素，其相关研究受到国内外大量学者的关注。以涡轮空气分级机为研究对象，通过在二级进风口上侧增设收缩角，改变分级机流场结构，采用数值模拟技术，分析分级机流场的变化，探究收缩角对分级机分级性能的影响。结果表明：随分级机二级进风口上侧收缩角增大，流场PVC现象有所改善，分级机轴线附近气流切向速度有明显提高，分级机内部颗粒停留时间明显缩短，细粉出口逃逸颗粒的粒径范围...

等螺距螺杆真空泵转子热变形分析及其冷却效果对比

摘要：对等螺距螺杆真空泵转子结构的热变形特性进行了研究，并对直通式转子轴中心通冷却介质的冷却方式进行了优化设计。对某型号抽速为120 L/s的等螺距螺杆真空泵转子的结构建立模型，选择合适的转子端面型线及轴心通孔处的冷却介质，计算出转子每一级的当量温度和对流换热系数，通过有限元分析得到不同轴心通孔面积的转子温度场分布规律和形变量变化的情况。结果显示：该冷却方式对转子的轴向形变量减小幅度远大于对径向和切向形...

内啮合曲线构型齿轮成形磨削砂轮廓形设计及误差分析

摘要：为进一步开展内啮合曲线构型齿轮的性能测试与实际应用，提出内啮合曲线构型齿轮成形磨削砂轮廓形设计方法。采用牛顿迭代法推导齿轮齿面成形磨削过程的接触条件式；分别建立磨削砂轮与小齿轮、内齿轮的空间坐标变换关系，通过对接触线的坐标关系求解得到砂轮的轴向廓形，基于实际加工情况讨论不同砂轮直径对砂轮廓形轴向宽度的影响；为提高砂轮设计加工的效率，基于MATLAB GUI模块编制成形磨削砂轮轴向廓形辅助设计软件，...

偏置非正交面齿轮传动的精确设计

摘要：根据齿轮啮合原理，推导了偏置非正交面齿轮的工作齿面和过渡齿面方程，以不产生根切和齿顶变尖的几何条件，推导了偏置非正交面齿轮最小内半径和最大外半径的解析解计算公式。以插削加工与偏置非正交面齿轮啮合的渐开线直齿圆柱小齿轮为例，推导了小齿轮的过渡曲面方程。选用点云法实现了偏置非正交面齿轮和小齿轮齿面的精确建模，通过MATLAB编写了偏置非正交面齿轮和小齿轮轮齿的齿面点云坐标计算程序。在UG中建立了偏置非...

基于改进离散狼群算法的绿色产品族配置设计方法

摘要：为解决绿色产品族配置设计中的多目标优化问题，基于兼顾绿色性能和产品族成本的绿色产品族配置设计数学模型，通过模拟狼群捕食行为和种群更新方式，提出面向绿色产品族配置设计优化问题的改进离散狼群算法(IDWPA)。针对绿色产品族配置设计问题的组合优化特点，对狼群智能行为进行离散化操作，设计不可行解的修复和淘汰机制，引入带精英策略的非支配排序方法对人工狼进行分类和更新。以电动剪刀产品族为例，应用改进离散狼群...

基于改进遗传算法适应度评价函数的路径规划

摘要：针对遗传算法初始种群随机性太强、适应度评价函数单一、所得路径拐点过多的问题，提出一种优化初始种群及适应度函数的改进遗传算法。使用轮盘赌法保证初始种群的质量；将阻塞因素及拐点数量同路径长度加入适应度评价函数，提高算法的综合规划能力；对路径进行平滑处理，避免移动机器人运动的不连续行为。使用C#语言仿真，结果表明：改进后的遗传算法相比原始遗传算法，路径行驶时间缩短14.4%,拐点数量减少40.7%,具有...

改进麻雀搜索算法求解轴承盖柔性生产车间调度问题

摘要：为提升轴承盖柔性生产车间的调度效率，构建了一个以最小化最大完工时间、最大机器负荷及总机器负荷为目标的多目标调度优化模型。针对该问题，提出融合北方苍鹰策略的改进型麻雀搜索算法(northern harrier multi-Ob-jective sparrow search algorithm, NHMSSA)。算法引入Bernoulli混沌映射提升初始种群多样性，采用北方苍鹰勘探机制增强搜索能力，并...

多维数据驱动的适老化居家健身器材设计研发策略

摘要：居家运动康养作为老年群体对抗衰老保持健康的手段进入大众视野，适老化健身器材成为研究重点。借此提出一种融合需求获取模型(Kano)、发明问题解决理论(TRIZ)、人机工学及Jack仿真的多维数据驱动的综合性设计策略。该策略以数据为桥梁，集成Kano调研数据库，并创新其读取策略，提高数据使用效率；结合人机工程学构建可靠老年群体人机数据库，并实现调研数据可视化，采用TRIZ理论，以系统性、科学性及全面性...

位移圆半径对鼓形齿联轴器周向齿对承载性能的影响研究

摘要：为探究位移圆半径对鼓形齿联轴器周向齿对承载性能的影响，通过理论计算得到位移圆半径，建立多组位移圆半径下鼓形齿联轴器全齿对啮合的分析模型，开展不同倾角工况下的瞬态动力学仿真，分析不同位移圆半径下的等效应力和齿面接触应力，获得了不同倾角下位移圆半径与周向接触齿对数量和应力的函数关系。结果表明：位移圆半径和倾角会对接触齿对数产生不同程度的影响；位移圆半径会影响齿对在倾角作用下等效应力的增长率；对中状态下...

考虑啮合相位差的行星齿轮传动非线性振动特性分析

摘要：在行星齿轮传动过程中，由于啮合相位差存在非线性振动响应，难以根据各构件的静应力平衡关系推导线性振动方程，导致对行星齿轮传动的振动分析不全面，传动的稳定性较差，对此，提出考虑啮合相位差的行星齿轮传动非线性振动特性分析方法。考虑啮合相位差分析动态激励下的行星齿轮啮合刚度时变特性，计算行星齿轮传动啮合相位差参数，对振动信号进行TEMD分解，采用奇异值熵分析行星齿轮传动的故障非线性振动特性。试验结果表明：...

基于改进VMD-MCKD的RV减速器故障诊断

摘要：针对RV减速器振动信号中含有大量噪声干扰成分导致减速器故障特征提取难的问题，提出了一种基于粒子群优化变分模态分解(PSO-VMD)与最大相关峭度解卷积(PSO-MCKD)的RV减速器故障诊断方法。采用粒子群算法对变分模态分解中的分解层数c、惩罚因子α、最大相关峭度解卷积的滤波器长度L及位移参数M进行参数寻优，以多尺度排列熵(PME)为适应性函数，得到最优分解组合。对采集到的振动信号进行变分模态分解...

三杆承载式结构托盘动力学特性分析

摘要：针对托盘结构的优化问题，分析和比较了4种不同设计的3杆承载式结构托盘的静力学和动力学性能。首先对4种托盘(3纵型、1纵2斜型、3斜型和米字型)进行结构参数的标准化，随后利用有限元软件进行静力学和动力学仿真分析，包括模态叠加法和能量比特性分析。米字形托盘因其多梁板交叉耦合设计，在刚度和承载能力方面优于其他托盘设计。所有托盘类型在低频振动下均表现出良好的稳定性和减振效果，尤其是米字形托盘在更宽的频率范...

2ZY-1B型多功能烟草移栽机设计与试验

摘要：针对目前烟草移栽机功能单一，不能同步完成营养土投放和定根水喷淋的问题，基于东风井关2ZY型烟草移栽机，根据东南丘陵烟区烟草种植农艺要求，研制了2ZY-1B型多功能烟草移栽机。重点研究了转盘式烟草营养土投放装置和定根水自动喷淋系统，并进行了整机集成，通过田间生产试验评估了机具对作业效率和作业质量的影响。试验结果表明：烟苗栽植深度合格率达96%以上、埋苗率小于5.23%、成活率大于92.62%、移栽速...

基于专利中跨域知识融合的产品创新设计方法

摘要：为帮助设计者克服自身认知和知识体系的局限性，提升产品创新设计质量，提出一种基于专利中跨域知识融合的产品创新设计方法。通过C-K理论四算子形成基于功能-行为-结构(function-behavior-structure, FBS)的跨域知识融合设计模型，实现从功能知识、行为知识到结构知识的逐层融合；采用TRIZ理论与设计结构矩阵(design structure matrix, DSM)对融合过程中...

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