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面向切削加工的机床绿色化技术研究进展
1
作者 刘璐 岳彩旭 +1 位作者 李子峰 周延昌 《制造技术与机床》 北大核心 2026年第1期33-45,共13页
在新兴技术浪潮推动下,机床切削加工领域加速向绿色化转型。新材料、智能化技术与创新加工方法的协同应用,为实现高效率、低能耗、低排放目标提供关键支撑。文章系统梳理国内外机床绿色化技术的发展背景与实现路径,对机床减排、节能技... 在新兴技术浪潮推动下,机床切削加工领域加速向绿色化转型。新材料、智能化技术与创新加工方法的协同应用,为实现高效率、低能耗、低排放目标提供关键支撑。文章系统梳理国内外机床绿色化技术的发展背景与实现路径,对机床减排、节能技术进行分类剖析,总结技术流程,并融合加工能效优化与清洁加工技术,构建相应的绿色化技术框架。研究表明,当前机床绿色化技术主要通过清洁加工、智能算法建模、虚拟仿真及大数据分析优化加工过程,依托先进工艺与智能控制实现节能减排。文章旨在提炼前沿技术经验,为我国机床加工绿色化相关研究提供理论参考。 展开更多
关键词 机床绿色化 节能减排 清洁切削 加工优化 智能控制
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超声绿色复合加工技术与装备发展趋势
2
作者 杨简彰 袁尧辉 +5 位作者 郑李娟 赖志伟 李伟秋 汪喜 王成勇 丁峰 《制造技术与机床》 北大核心 2026年第1期60-72,共13页
超声加工与绿色加工技术的复合应用,可充分协同二者在高质、高效、环保方面的核心优势,进一步提升工件质量与刀具寿命,减少切削液对环境的污染,助力制造业向高质、高效、低污染方向升级转型,已在钛合金、高温合金、硬脆材料、复合材料... 超声加工与绿色加工技术的复合应用,可充分协同二者在高质、高效、环保方面的核心优势,进一步提升工件质量与刀具寿命,减少切削液对环境的污染,助力制造业向高质、高效、低污染方向升级转型,已在钛合金、高温合金、硬脆材料、复合材料等零部件加工应用中取得了明显效果。但超声-绿色加工的复合机理研究、切削理论体系构建及装备集成化研发层面,尚缺乏系统性、深层次的研究报道。文章聚焦该交叉技术领域,系统阐述了超声加工与绿色加工在单一应用及复合应用场景下的理论基础、装备特性与实际工程应用案例;通过全面梳理超声绿色复合加工技术的发展脉络、研究现状及核心问题,为该技术的后续优化迭代与配套装备升级提供理论指导和工程支撑。 展开更多
关键词 超声加工 绿色加工 超声绿色复合加工 加工机理 加工装备
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斜齿轮时变啮合刚度研究及系统振动响应分析
3
作者 王云鹏 胡俊宏 +1 位作者 李嘉文 郑志成 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2026年第1期162-167,174,共7页
斜齿轮是新能源汽车刹车系统传动机构的关键零件,然而刹车系统运行过程中的极端工况严重影响了齿轮性能的发挥。因此,为进一步提高刹车系统的安全性、可靠性和效率,提出了一种刹车传统机构斜齿轮运动特性创新优化方法。针对其在汽车刹... 斜齿轮是新能源汽车刹车系统传动机构的关键零件,然而刹车系统运行过程中的极端工况严重影响了齿轮性能的发挥。因此,为进一步提高刹车系统的安全性、可靠性和效率,提出了一种刹车传统机构斜齿轮运动特性创新优化方法。针对其在汽车刹车系统传动装置中的关键作用,创新性地建立了结合势能法和赫兹接触理论的动力学模型。该模型考虑了斜齿轮的几何、材料特性和非线性啮合因素,提高了预测精度。通过将斜齿轮切分成薄片并计算刚度,得到了时变啮合刚度。进一步建立了六自由度动力学模型,推导了描述斜齿轮运动的微分方程,分析了其在不同工况下的振动特性。此外,探讨了齿轮参数对啮合刚度波动的影响,并优化了参数以提高刹车系统性能。最后,将研究成果应用于刹车系统设计与优化,提高了可靠性和安全性,并为降噪设计提供了依据。 展开更多
关键词 斜齿轮 势能法 动态激励 时变啮合刚度
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Sierpinski方毯分形微织构刀具切削性能仿真研究
4
作者 邹志萍 陈肖 +4 位作者 刘春 张楚鹏 楚建宁 覃昊 朱宝义 《现代制造工程》 北大核心 2026年第1期108-116,共9页
在刀具前刀面制备特定形状的微织构能有效减小切削力,降低切削温度,提升刀具的切削性能,延长刀具的使用寿命。微织构尺寸和几何形状显著影响刀具的切削性能。然而目前微织构刀具的设计以简单的、复合的或仿生学的几何图案为主,其切削性... 在刀具前刀面制备特定形状的微织构能有效减小切削力,降低切削温度,提升刀具的切削性能,延长刀具的使用寿命。微织构尺寸和几何形状显著影响刀具的切削性能。然而目前微织构刀具的设计以简单的、复合的或仿生学的几何图案为主,其切削性能有待进一步提升;因此,基于分形理论设计了一种Sierpinski方毯分形图案的微织构刀具,并进行Sierpinski方毯分形微织构刀具(Fractal-Textured Tool, FTT)正交切削AISI4340合金钢仿真研究,将其切削性能与规则方块微织构刀具(Micro-Textured Tool, MTT)、无微织构刀具(Non-Textured Tool, NTT)对比。仿真结果表明,与MTT和NTT相比,FTT更能有效减小刀-屑实际接触面积,调节切削过程中切屑流动,使前刀面上的法向接触应力分布更加均匀,避免了应力集中,从而降低了前刀面上的最大应力;FTT显著降低了切削过程中的切削力,尤其是在高进给量下切削性能更优异,其平均主切削力和平均进给抗力降幅最大,分别降低了16.3%和14.3%;FTT前刀面上温度分布更均匀,避免了高温积聚,从而使其降温性能得以提升,且在进给量均匀增长的条件下,FTT切削刃处平均温度增幅仅为7.5%,均低于其他刀具。 展开更多
关键词 Sierpinski分形 微织构 切削性能 切削仿真 切屑流动
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轧轮几何误差与齿轮几何精度影响规律研究
5
作者 马自勇 杨伟 +2 位作者 王梓隆 胡庆渊 朱云锆 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2026年第1期120-126,共7页
高精密齿轮是航空航天、轨道交通、能源化工等领域高端装备的核心部件。为提高齿轮滚轧成形精度,弄清轴向滚轧过程轧轮与齿轮间几何误差传递规律,首先,基于齐次坐标变换和包络原理,建立轴向滚轧过程轧轮与齿轮的齿面理论模型,构建轧轮-... 高精密齿轮是航空航天、轨道交通、能源化工等领域高端装备的核心部件。为提高齿轮滚轧成形精度,弄清轴向滚轧过程轧轮与齿轮间几何误差传递规律,首先,基于齐次坐标变换和包络原理,建立轴向滚轧过程轧轮与齿轮的齿面理论模型,构建轧轮-齿轮齿廓总偏差定量映射模型;然后,依据空间啮合理论和误差预设法,建立轧轮-齿轮单个齿距偏差及螺旋线偏差定量映射模型;最后,参照国家齿轮精度标准GB/T 10095.1,通过MATLAB和滚轧实验对上述模型进行验证。结果表明,轧轮-齿轮的齿廓总偏差呈线性相关,单个齿距偏差和螺旋线偏差则呈等比例相关。揭示齿轮轴向滚轧过程轧轮-齿轮间几何误差的传递规律,为滚轧成形更高精度齿轮提供理论基础。 展开更多
关键词 圆柱齿轮 滚轧成形 几何误差 MATLAB
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融合变分自编码器的轴孔装配强化学习迁移方法
6
作者 曹中龙 陈成军 孟凡华 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2026年第1期13-18,共6页
精确且高效的装配策略是自动化装配领域面临的重要挑战,然而在轴孔装配任务中,从仿真环境到物理环境的高效迁移装配策略仍未得到充分解决。提出了一种融合变分自编码器的轴孔装配强化学习迁移方法,结合变分自编码器(VAE)和近端策略优化(... 精确且高效的装配策略是自动化装配领域面临的重要挑战,然而在轴孔装配任务中,从仿真环境到物理环境的高效迁移装配策略仍未得到充分解决。提出了一种融合变分自编码器的轴孔装配强化学习迁移方法,结合变分自编码器(VAE)和近端策略优化(PPO)实现了装配策略从仿真到物理环境的高效迁移。首先,训练VAE模型以识别并提取轴孔装配任务观测图像的特征;然后使用PPO强化学习算法在仿真环境中训练机器人装配策略;最后将装配策略迁移至物理环境中。实验结果显示,融合变分自编码器的轴孔装配强化学习方法提升了自动化装配任务的效率,为机器人装配策略迁移提供了新思路。 展开更多
关键词 深度强化学习 轴孔装配 策略迁移 变分自编码器(VAE)
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基于层次聚类与互信息序列的滚珠丝杠副预紧力预测研究 被引量：2
7
作者 张健 祖莉 +3 位作者 徐洋 陈凯 刘晓玲 冯虎田 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第7期180-188,200,共10页
针对滚珠丝杠副的运行过程中预紧力逐渐衰减,影响其工作精度问题,围绕时间序列的层次聚类与互信息研究,完成对滚珠丝杠副摩擦力矩样本的典型序列提取,提出了一种利用摩擦力矩数据预测预紧力的方法。首先,通过监测设备获得丝杠摩擦力矩... 针对滚珠丝杠副的运行过程中预紧力逐渐衰减,影响其工作精度问题,围绕时间序列的层次聚类与互信息研究,完成对滚珠丝杠副摩擦力矩样本的典型序列提取,提出了一种利用摩擦力矩数据预测预紧力的方法。首先,通过监测设备获得丝杠摩擦力矩原始数据,并通过层次聚类与互信息提取典型序列。基于混沌时间序列的相空间重构,典型序列作为深度网络的输入建立非线性回归模型,对预紧力的变化进行预测与评估。在对理论与实验的分析后,验证了该算法能够较好地预测滚珠丝杠副的预紧力变化并在预测过程中有更高的预测精度与数值稳定性。 展开更多
关键词 滚珠丝杠副 预紧力预测 摩擦力矩 典型序列 层次聚类 互信息
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基于ScCO_(2)低温微量润滑工艺的CFRP/Ti6Al4V叠层结构钻削试验研究
8
作者 李迎港 陈燕 +2 位作者 杨浩骏 郭南 陈德雄 《航空制造技术》 北大核心 2026年第1期162-172,共11页
为了降低CFRP/Ti6Al4V叠层结构的钻削温度,提高钻削质量,利用超临界二氧化碳(Supercritical carbon dioxide,ScCO_(2))对润滑油具有高溶解性的特点,提出了低温微量润滑(Cryogenic minimum quantity lubrication,CMQL)工艺,进行了CMQL系... 为了降低CFRP/Ti6Al4V叠层结构的钻削温度,提高钻削质量,利用超临界二氧化碳(Supercritical carbon dioxide,ScCO_(2))对润滑油具有高溶解性的特点,提出了低温微量润滑(Cryogenic minimum quantity lubrication,CMQL)工艺,进行了CMQL系统油滴雾化效果测试和输出温度测试,开展了CMQL条件下CFRP/Ti6Al4V叠层结构的低频振动钻削试验,分析了CO_(2)压力对切削加工性的影响。结果表明,增加CO_(2)压力可以提高CMQL装置的雾化效果和冷却能力,压力增加至8 MPa,CO_(2)为超临界态,其输出温度可低至-80℃以下;系统压力从5 MPa增至9 MPa,CFRP与Ti6Al4V层的钻削温度分别降低了15.91%和50.78%,轴向力分别增大了65.22%和20.26%,扭矩分别减小了23.33%和16.77%;Ti6Al4V层的出口毛刺高度降低42.04%,CFRP出口分层因子减小5.41%;在压力为7 MPa、8 MPa和9 MPa时,CFRP/Ti6Al4V叠层结构可得到较低的孔壁粗糙度。 展开更多
关键词 CFRP/Ti6Al4V叠层结构 低温微量润滑(CMQL)工艺 超临界二氧化碳(ScCO_(2)) 钻削温度 钻削质量
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损伤演化模型对钛合金精整加工数值仿真精度的影响研究 被引量：1
9
作者 史丽晨 杜林珅 +1 位作者 豆卫涛 康凯 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第10期1721-1731,共11页
采用有限元仿真方法对钛合金进行切削机理研究时,不同的损伤演化模型及其参数的设置极大地影响了研究结果的可靠性和准确性。本文通过ABAQUS建立了三维钛合金精整车削模型,采用不同的损伤演化模型(断裂能、失效位移)模拟了Ti6Al4V车削过... 采用有限元仿真方法对钛合金进行切削机理研究时,不同的损伤演化模型及其参数的设置极大地影响了研究结果的可靠性和准确性。本文通过ABAQUS建立了三维钛合金精整车削模型,采用不同的损伤演化模型(断裂能、失效位移)模拟了Ti6Al4V车削过程,针对建模时损伤演化模型中失效位移难以合理取值的情况,给出了一种失效位移取值方法。根据单元尺寸设置三组不同失效位移值进行切削仿真,然后总结失效位移取值规律,最后对比了两种损伤演化模型对切削力、切屑形貌、残余应力的影响。结果表明:在采用相同的工艺参数条件下,失效位移取值与单元格尺寸相近时具有更准确的仿真精度,基于失效位移的损伤演化模型较断裂能的损伤演化模型使用更为简便,与试验具有较好地一致性。 展开更多
关键词 钛合金 有限元仿真 失效位移 断裂能 切削力 切屑形貌 残余应力
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基于改进Steger算法的Ⅴ型焊缝识别方法 被引量：1
10
作者 郭北涛 刘磊 +2 位作者 张丽秀 刘瀚齐 金福鑫 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第3期182-186,共5页
针对采用线结构光进行Ⅴ型焊缝特征识别时准确性不足和效率低的问题,提出了一种基于改进Steger算法的Ⅴ型焊缝识别方法。通过改进Steger算法流程和自适应感兴趣区域的选择,提升了Ⅴ型焊缝特征点提取精度和效率。首先,通过对焊缝图像进... 针对采用线结构光进行Ⅴ型焊缝特征识别时准确性不足和效率低的问题,提出了一种基于改进Steger算法的Ⅴ型焊缝识别方法。通过改进Steger算法流程和自适应感兴趣区域的选择,提升了Ⅴ型焊缝特征点提取精度和效率。首先,通过对焊缝图像进行平滑处理和阈值分割操作,将结构光条纹与背景信息分离;其次,采用一种新的感兴趣区域选择方法,有效地找出了结构光条纹所在区域;然后,采用骨架细化法和Canny边缘检测算法估算出光条纹宽度,根据宽度信息分割光条纹求取光条中心线;最后,采用最小二乘法得到Ⅴ型焊缝特征点的亚像素坐标。实验结果表明,改进Steger算法运行速度提升约60%,平均均方根误差降低0.23 pixels,提高了Steger算法的速度和精度。Ⅴ型焊缝识别误差均小于1.0 mm,证明了该方法能够准确地识别出Ⅴ型焊缝特征,满足实际焊接精度要求。 展开更多
关键词 线结构光 Steger 感兴趣区域 直线拟合 特征提取
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基于价值评估的废旧产品拆卸序列与拆卸深度决策
11
作者 张华 殷俊鸿 +3 位作者 鄢威 马峰 江志刚 朱硕 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第1期143-149,共7页
为解决拆卸序列规划(disassembly sequence planning, DSP)中存在的复杂模型构建难题、组合爆炸以及拆解深度决策不合理等问题,提出了一种基于知识图谱属性图模块化的改进方法实现废旧产品拆卸信息的获取,并提出了一种基于剩余回收效益... 为解决拆卸序列规划(disassembly sequence planning, DSP)中存在的复杂模型构建难题、组合爆炸以及拆解深度决策不合理等问题,提出了一种基于知识图谱属性图模块化的改进方法实现废旧产品拆卸信息的获取,并提出了一种基于剩余回收效益评估的拆解序列与拆解深度综合决策方法。首先,通过分析废旧产品的拆卸特征以及产品内部零部件的信息和拆卸联接关系,构建支持拆解的模块化属性图模型;其次,采用组合赋权及改进的TOPSIS灰色关联分析法构建了零件回收综合评价模型的多属性决策模型,对产品综合内部零部件剩余回收效益进行排序;再次,提出了基于改进遗传-粒子群算法的完全拆解序列生成方法,并结合剩余回收效益值进行废旧产品零件的拆解深度决策。以废旧汽车动力电池包为例对上述模型和方法进行了验证,证明了该方法的可行性和高效性。 展开更多
关键词 废旧产品 知识图属性图模型 零件回收综合评价 拆卸序列优化 拆卸深度决策
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复杂工况条件下刀具磨损状态监测与剩余寿命预测研究进展
12
作者 王民 车昌家 +3 位作者 高相胜 昝涛 高鹏 张云飞 《机械工程学报》 北大核心 2025年第19期299-326,共28页
当前制造企业面临着需要迅速响应市场多样化和不确定性需求的挑战。小批量个性化产品机械加工任务越来越多,传统的刀具磨损状态监测技术与刀具管理模式不再适用于工况条件频繁变化的制造环境。现存的刀具磨损状态监测与剩余寿命预测的... 当前制造企业面临着需要迅速响应市场多样化和不确定性需求的挑战。小批量个性化产品机械加工任务越来越多,传统的刀具磨损状态监测技术与刀具管理模式不再适用于工况条件频繁变化的制造环境。现存的刀具磨损状态监测与剩余寿命预测的文献综述大都聚焦于单一定工况。为弥补上述缺陷,系统地分析归纳了国内外复杂工况条件下刀具磨损状态监测及剩余寿命预测的最新研究成果,并提出了进一步的研究方向。根据国内外学者近年来的研究工作,首先详细地论述了基于传感技术的间接刀具磨损状态监测方法的研究进展。分别从单传感器监测与多传感器联合监测角度综述了信号处理与特征提取、监测模型的选择在复杂工况条件下的应用现状。其次,总结了迁移学习方法在复杂工况条件下刀具磨损状态监测技术中的应用;此外,从基于磨损退化模型、数据驱动模型以及混合模型角度概括了复杂工况条件下剩余寿命预测的研究现状;最后,归纳了复杂工况条件下刀具磨损状态监测及剩余寿命预测的研究重点和发展趋势。对未来的研究工作具有一定的理论参考与启示作用。 展开更多
关键词 复杂工况 刀具磨损 刀具状态监测 剩余寿命预测
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飞机弱刚性壁板自动钻铆变形控制研究
13
作者 王宏锋 罗志光 +3 位作者 万蕾 杨平 刘婉竹 黄晓宇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第9期144-148,155,共6页
基于双五轴联动自动钻铆设备,针对飞机机体表面弱刚性壁板应用自动钻铆设备加工过程中产生的铆接变形问题,开展飞机弱刚性壁板自动钻铆变形控制研究,通过单钉、多钉铆接过程力学分析与建模、局部到多约束整体的形变分析仿真与铆接顺序... 基于双五轴联动自动钻铆设备,针对飞机机体表面弱刚性壁板应用自动钻铆设备加工过程中产生的铆接变形问题,开展飞机弱刚性壁板自动钻铆变形控制研究,通过单钉、多钉铆接过程力学分析与建模、局部到多约束整体的形变分析仿真与铆接顺序规划、自动钻铆工艺流程优化、铆接控制变量的参数试验研究、柔性定位夹持工装辅助控制等方法研究,分析不同自动钻铆工艺流程及铆接参数下的应力应变区域及形变量,得出自动钻铆变形主要影响因素,总结自动钻铆较优工艺流程及变形控制方法,单排7钉铆接结构的最大形变量由2.469 mm减小至1.982 mm,壁板典型测量点平均变形量减小0.76 mm,有效地控制了弱刚性壁板自动钻铆变形,提高了飞机组件外形尺寸精度,降低了机体装配误差和装配应力。 展开更多
关键词 弱刚性壁板 铆接变形 控制变量 铆接顺序 工艺流程
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SiC_(p)/Al复合材料高效低损伤加工技术研究进展
14
作者 赵重阳 韩基山 +2 位作者 王毅 赵波 唐进元 《工具技术》 北大核心 2025年第3期1-19,共19页
铝基碳化硅(SiC_(p)/Al)复合材料在实际加工中存在加工效率低、刀具磨损严重和表面完整性差等问题,上述问题限制着SiC_(p)/Al在工程领域的应用。为实现SiC_(p)/Al的高效低损伤加工,本文从工艺参数的选择、界面冷却润滑、刀具选用及优化... 铝基碳化硅(SiC_(p)/Al)复合材料在实际加工中存在加工效率低、刀具磨损严重和表面完整性差等问题,上述问题限制着SiC_(p)/Al在工程领域的应用。为实现SiC_(p)/Al的高效低损伤加工,本文从工艺参数的选择、界面冷却润滑、刀具选用及优化的角度出发,总结了传统机械加工的研究现状。从激光加工、电火花加工、超声辅助加工、磨料水射流加工、激光加热辅助加工以及电化学射流加工的研究现状出发,详述了各种加工方法的特点以及现阶段存在的突出问题。并从切削力、刀具磨损、材料去除形式、表面和亚表面损伤方面出发,论述了加工参数对表面完整性的影响规律。在总结现有加工方法研究现状的基础上,指出了多能场复合加工是改善SiC_(p)/Al切削性能、降低刀具磨损及表面损伤、提高加工精度和表面完整性的有效途径,也是未来的发展趋势。 展开更多
关键词 SiC_(p)/Al复合材料 表面完整性 材料去除形式 刀具磨损 多能场复合加工
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惯性摩擦焊机精密调整移动夹具结构设计分析
15
作者 孙宝玉 李焕震 +2 位作者 毕海峰 韩旭 关英俊 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第5期94-100,共7页
为了应对航空发动机典型零件更高的焊接精度要求,在常规移动夹具的基础上,结合惯性摩擦焊工作原理和移动夹具技术要求,设计了一种具有精密调整功能的重型高精度惯性摩擦焊机移动夹具。建立了移动夹具的有限元模型,基于静力学和模态分析... 为了应对航空发动机典型零件更高的焊接精度要求,在常规移动夹具的基础上,结合惯性摩擦焊工作原理和移动夹具技术要求,设计了一种具有精密调整功能的重型高精度惯性摩擦焊机移动夹具。建立了移动夹具的有限元模型,基于静力学和模态分析理论对移动夹具进行了静动态特性仿真分析,得到了移动夹具的刚度、强度和前六阶固有振型、频率特性,仿真分析结果显示满足设计的技术指标要求。最后进行移动夹具精密调整前后焊接精度对比试验,试验结果显示移动夹具精密调整后焊件的端面跳动量和径向跳动量数值相比移动夹具精密调整前大幅减小,验证了移动夹具精密调整功能的有效性,移动夹具的精密调整结构可以显著提高焊件的焊接精度。 展开更多
关键词 惯性摩擦焊 移动夹具 精密调整结构 有限元分析
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一种球形机器人稳定平台的设计与分析
16
作者 汪威 张伟伦 +2 位作者 黄旭东 曹金龙 胡新宇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第7期78-82,88,共6页
为满足球形机器人在外部感知传感器稳定性方面的需求,提出了一种两轮驱动球形机器人方案,该方案搭载电磁驱动空间2自由度冗余驱动并联结构的平台。利用螺旋理论和改进的G-K公式对该并联机构的自由度进行了详细分析,确定了其绕万向副转... 为满足球形机器人在外部感知传感器稳定性方面的需求,提出了一种两轮驱动球形机器人方案,该方案搭载电磁驱动空间2自由度冗余驱动并联结构的平台。利用螺旋理论和改进的G-K公式对该并联机构的自由度进行了详细分析,确定了其绕万向副转动的运动特性。通过建立空间坐标系,进行了该并联机构的运动学建模,明确了驱动参数与末端位置之间的映射关系,并获得了工作空间模型。基于欧拉-拉格朗日方程建立了该并联机构的动力学模型。最终,通过力位混合控制策略,使用MATLAB和Adams进行了仿真实验。仿真结果验证了所提出的并联机构运动学模型和动力学模型的准确性,表明该机构能够满足球形机器人对稳定性的需求。本研究为球形机器人的稳定性提升提供了理论依据,并对相关应用具有参考价值。 展开更多
关键词 球形机器人 并联机构 运动学 动力学
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数控驱动装置健康评价指标约简方法研究
17
作者 郑飂默 朱嘉凤 +2 位作者 李备备 栾昊轩 邵霄辰 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第9期121-125,131,共6页
针对数控驱动装置健康评价指标数量多,数据量大,导致计算过程较为复杂及耗费时间过长等问题,为此提出了一种基于粗糙集和遗传算法的评价指标约简方法,从而达到指标约简的目的。首先根据指标建立原则,初步确定评价指标;基于粗糙集和遗传... 针对数控驱动装置健康评价指标数量多,数据量大,导致计算过程较为复杂及耗费时间过长等问题,为此提出了一种基于粗糙集和遗传算法的评价指标约简方法,从而达到指标约简的目的。首先根据指标建立原则,初步确定评价指标;基于粗糙集和遗传算法给出算法的具体步骤和方法;最后得出约简后的评价指标。结合数控驱动装置的健康评价指标案例进行分析,不仅达到了减少数据采集和计算的工作量的目的,也保留了对数控驱动装置进行健康评估的核心指标,为后续对数控驱动装置进行健康评估奠定基础。 展开更多
关键词 数控机床 驱动装置 属性约简 粗糙集 遗传算法
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微织构/混合纳米流体协同微量润滑对车削Inconel 718的影响
18
作者 裴宏杰 张晨阳 +1 位作者 霍宇航 郭二廓 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第6期60-66,共7页
为了揭示刀具微织构和纳米流体的协同微量润滑机理,开展了MoS_(2)、多壁碳纳米管(multiwalled carbon nanotubes,MWCNTs)和MoS_(2)/MWCNTs混合纳米流体和刀具前/后刀面的微坑/微槽织构微量润滑车削Inconel 718高温合金的实验研究。采用... 为了揭示刀具微织构和纳米流体的协同微量润滑机理,开展了MoS_(2)、多壁碳纳米管(multiwalled carbon nanotubes,MWCNTs)和MoS_(2)/MWCNTs混合纳米流体和刀具前/后刀面的微坑/微槽织构微量润滑车削Inconel 718高温合金的实验研究。采用皮秒激光技术在陶瓷刀片的前/后刀面加工出微坑/微槽织构并利用激光共聚焦显微镜进行了表征。制备了MoS_(2)、MWCNTs和MoS_(2)/MWCNTs混合纳米流体,测定了其黏度和表面张力。对纳米流体和微织构的协同影响润湿性进行了测试。进行了切削速度、前刀面微织构、后刀面微织构和纳米流体种类的四因素四水平的正交切削实验,评价指标为切削力、三维表面粗糙度和切屑变形系数。实验结果表明,在减小切削力和切屑变形方面,MoS_(2)纳米流体、前刀面平行槽微织构和后刀面圆坑微织构的协同作用最优;在降低表面粗糙度方面,MoS_(2)/MWCNTs混合纳米流体、前刀面平行槽微织构和后刀面圆坑微织构效果更好。 展开更多
关键词 微量润滑 微织构刀具 纳米流体 多壁碳纳米管 二硫化钼
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流-热-固耦合的高速电主轴温升预测与试验验证
19
作者 张丽秀 王玉琦 +3 位作者 李颂华 郑桐翔 姜霁航 李云飞 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第11期164-168,176,共6页
高速电主轴运行中内部热量积聚引起的温升及热变形直接影响其运行精度,精确预测电主轴的温升对热补偿及智能化控制具有重要意义。电主轴的油气润滑和冷却系统的流场参数决定着换热系数,轴承的预紧力影响着生热量,电主轴温升导致的轴承... 高速电主轴运行中内部热量积聚引起的温升及热变形直接影响其运行精度,精确预测电主轴的温升对热补偿及智能化控制具有重要意义。电主轴的油气润滑和冷却系统的流场参数决定着换热系数,轴承的预紧力影响着生热量,电主轴温升导致的轴承热变形将改变预紧力,电主轴内部存在流-热-固耦合关系。精确预测电主轴的温升需要建立流-热-固耦合模型。本研究以100MD60Y4型电主轴为对象,分别建立电主轴流热耦合模型及轴承热固耦合模型,考虑轴承因热变形引起的预紧力变化,反馈至生热量模型,将其作为流-热-固耦合模型的输入,实现基于流-热-固耦合的电主轴温升预测。通过试验验证,所建立的温度场预测模型的准确度高达96%,耦合前后误差降低了6%。 展开更多
关键词 电主轴 流热固耦合 温升预测 轴承
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