平面螺线在盾构机刀具布置设计中的应用研究

1

作者 何恩光 解明昕 +1 位作者 周鹏 齐鹏 《机械设计与制造》 北大核心 2026年第1期44-50,共7页

针对采用阿基米德螺线布置大中型盾构机刀具时存在的布置曲线较多、布置设计较复杂等缺点,研究采用一种新的平面螺线进行刀具布置设计。采用一种介于阿基米德螺线和费马曲线之间的平面螺线,其极角指数b分别取0.625、0.75和0.875,进行刀... 针对采用阿基米德螺线布置大中型盾构机刀具时存在的布置曲线较多、布置设计较复杂等缺点,研究采用一种新的平面螺线进行刀具布置设计。采用一种介于阿基米德螺线和费马曲线之间的平面螺线,其极角指数b分别取0.625、0.75和0.875,进行刀具布置设计,并验证径向力平衡和倾覆力矩平衡的合理性。经过优化,刀盘的倾覆力矩增量百分比分别为12.28、1.19和12.82%,其中b取值为0.75平面螺线刀具布置满足径向力平衡和倾覆力矩平衡,并对刀盘进行静力学分析,b=0.75平面螺线与b=1阿基米德螺线刀具布置刀盘的最大变形和最大应力相差不大。研究结果表明,采用介于阿基米德螺线和费马曲线之间的平面螺线可以实现盾构机刀具布置设计,且具有简单、实用等特点,在大中型盾构机刀具布置设计中具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 平面螺线 盾构机刀具 刀具布置设计 阿基米德螺线 费马曲线

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数控机床复杂操控面板界面布局设计及工效研究 被引量：1

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作者 张磊 陈洁 +3 位作者 孙远波 窦金花 许帅康 赵起超 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第7期2351-2364,共14页

为提高用户操作数控机床复杂操控面板的人机工效,降低用户误操作概率,基于发那科系统数控机床操控面板原型,结合任务需求与人机工程设计原则,设计出9种界面布局方案。通过高精度组合式眼动仪、可穿戴脑电仪和无线皮电传感器分别采集了2... 为提高用户操作数控机床复杂操控面板的人机工效,降低用户误操作概率,基于发那科系统数控机床操控面板原型,结合任务需求与人机工程设计原则,设计出9种界面布局方案。通过高精度组合式眼动仪、可穿戴脑电仪和无线皮电传感器分别采集了24名被试者的眼动及电生理信号,同时采用ErgoLAB软件实时记录其眼动、脑电及皮电生理数据;通过数理统计软件SPSS对试验数据进行处理,分析了操作界面的区域划分、按键排布规律、旋钮及按键形状等设计要素对被试者执行操作任务的影响,并确定出对被试者执行操作任务有较大影响的功能指令。结果表明:通过多模态生理信号相互验证的人机工效评价方法可确保评价结果的客观性和准确性,为设计方案的优选与进一步迭代提供依据。 展开更多

关键词 数控机床操控面板 布局设计 人机工效 眼动试验 脑电信号 皮电信号

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面向筋板布局的机床基础件立柱的多目标拓扑优化 被引量：1

3

作者 牛鹏 程强 +1 位作者 杨聪彬 刘志峰 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第3期241-249,共9页

为提高机床关键基础大件立柱的综合性能,通过振动噪声测试分析系统,开展不同方向上某机床立柱的敲击测试实验,以得到其全部模态。在实验结果分析基础上,利用Abaqus软件进行面向筋板布局的立柱多目标拓扑优化分析。根据分析结果,修整并... 为提高机床关键基础大件立柱的综合性能,通过振动噪声测试分析系统,开展不同方向上某机床立柱的敲击测试实验,以得到其全部模态。在实验结果分析基础上,利用Abaqus软件进行面向筋板布局的立柱多目标拓扑优化分析。根据分析结果,修整并重构新的立柱筋板布局。优化前后立柱有限元分析对比显示,其质量减轻10.09%,最大变形量减少5%,固有频率亦有一定程度提升。优化结果表明所进行的工作,既减轻了立柱整体质量,节省了立柱工程用料,又在一定程度上提升了其动静态性能。 展开更多

关键词 数控机床 机床立柱 筋板布局 多目标优化 拓扑优化 轻量化设计

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飞机制造大型工装布局设计方法研究与实现 被引量：14

4

作者 潘志毅 黄翔 李迎光 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期757-762,共6页

飞机制造大型工装是保证飞机产品协调互换和几何参数的重要工艺装备,其研制工作量大,周期要求越来越短。目前,中国航空制造企业大型工装设计和制造并行的需求十分迫切,且亟需计算机辅助概念设计工具的支持。为此,对飞机制造大型工装的... 飞机制造大型工装是保证飞机产品协调互换和几何参数的重要工艺装备,其研制工作量大,周期要求越来越短。目前,中国航空制造企业大型工装设计和制造并行的需求十分迫切,且亟需计算机辅助概念设计工具的支持。为此,对飞机制造大型工装的布局问题进行研究,引入逻辑构件对飞机制造大型工装进行抽象建模,提出了一种依据布局约束要求分级演进求解的布局设计算法,即依次通过定位点级、元件级和工装级骨架轴位域的演进求解获取骨架元件的合理位置,并结合人机域的求解进行工装布局设计。开发了相关布局设计工具,在某型号飞机后机身装配型架设计中应用验证,大大减少了设计迭代和返修率。 展开更多

关键词 布局设计 工艺装备 CAD 概念设计 骨架 装配型架

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基于专利地图的企业专利布局设计研究 被引量：10

5

作者 贾丽臻 张换高 +2 位作者 张鹏 檀润华 杨雯丹 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期173-179,共7页

合理的专利布局设计能够使企业全面掌握行业内的技术实力,准确识别竞争对手,抢占技术制高点.专利地图可以将相关专利信息系统化、直观化、图形化,为了解行业动向、指引研发方向,从而进行专利布局提供依据.从专利布局角度出发并结合专利... 合理的专利布局设计能够使企业全面掌握行业内的技术实力,准确识别竞争对手,抢占技术制高点.专利地图可以将相关专利信息系统化、直观化、图形化,为了解行业动向、指引研发方向,从而进行专利布局提供依据.从专利布局角度出发并结合专利地图知识,将企业专利布局设计流程简化为4种模型,即专利数据采集模型、企业发展状态模型、竞争对手定位模型和技术潜力发展模型,通过对每一种模型的制作和分析,使企业明确自身的发展状态、竞争者的威胁以及行业技术发展潜力,从而有效地进行专利布局设计,提高竞争力.最后以金刚石工具行业中的某企业为例进行验证. 展开更多

关键词 专利地图 专利布局设计 技术发展潜力 金刚石工具

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基于坐标孔的数字化柔性工装定位技术 被引量：11

6

作者 郭飞燕 王仲奇 +3 位作者 康永刚 李西宁 陈文红 刘春锋 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期720-726,共7页

为在一套数字化柔性工装上实现多产品装配工作,根据某型飞机前缘襟翼结构特点,对柔性工装定位技术进行研究。采用内定位的装配方式,以骨架外形作为装配基准,以梁、肋的坐标孔为定位基准设计柔性工装,明确工装各组成立柱式三坐标定位单... 为在一套数字化柔性工装上实现多产品装配工作,根据某型飞机前缘襟翼结构特点,对柔性工装定位技术进行研究。采用内定位的装配方式,以骨架外形作为装配基准,以梁、肋的坐标孔为定位基准设计柔性工装,明确工装各组成立柱式三坐标定位单元的定位功能,设计了面向多装配对象的多用途定位器,采用三排平行布局柔性定位方案规划各立柱行程要求,建立DELMIA装配工艺仿真模型,确定柔性工装定位方案。通过实例验证,该柔性工装可完成整套装配对象的装配工作,定位精度与装配精度满足设计要求。 展开更多

关键词 翼面前缘类部件 柔性工装 装配基准 坐标定位孔 定位器设计 布局规划 装配工艺

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面向综合评估的船舶工装设计方法

7

作者 单小芬 杨骏 +2 位作者 曾贞贞 朱文敏 朱明华 《船海工程》 北大核心 2024年第2期21-25,共5页

针对船舶建造工装设计标准化程度低、设计不规范以及设计管理落后等问题,提出一种面向综合评估的工装设计方法。从工装库构建、智能设计、仿真评估与优化等角度开展工装数字化设计研究。基于工装模型库实现设计模型的有效管理和调用,并... 针对船舶建造工装设计标准化程度低、设计不规范以及设计管理落后等问题,提出一种面向综合评估的工装设计方法。从工装库构建、智能设计、仿真评估与优化等角度开展工装数字化设计研究。基于工装模型库实现设计模型的有效管理和调用,并通过集成寻优算法实现工装最优布局,在此基础上基于有限元仿真和工艺仿真技术,结合具体指标,实现工装结构力学性能和工艺仿真评估,同时利用结构优化技术对设计结果进行优化,在满足使用需求的基础上降低了加工成本。基于达索三维体验平台开发数字化工装设计系统,固化设计流程,并通过分段吊马设计的实际应用,实现设计效率提升200%,同时重量减轻12.8%。 展开更多

关键词 工装数字化设计 工装库 智能布局 仿真评估 结构优化

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AutoCAD在模具设计中的应用 被引量：2

8

作者 张艳华 《价值工程》 2012年第12期20-21,共2页

AutoCAD作为目前应用最为广泛的CAD软件,已经渗透到了机械、电子、航空、船舶、建筑、水利、服装等诸多领域,但在模具设计中的应用仍不多见。文章以一实际零件为例,讲述了如何应用AutoCAD2007中文版快速进行冲压模具零件图和装配图的绘制。

关键词 AUTOCAD 模具设计 图形绘制 图层 布局空间

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机床支承件螺栓连接布局设计方法研究 被引量：8

9

作者 盛晓茜 朱林波 +1 位作者 洪军 屈云鹏 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期6-15,共10页

针对机床支承件螺栓连接布局设计缺乏相关技术理论支撑的问题,提出了考虑压力分布耦合作用的螺栓连接布局优化设计方法。该方法基于高斯函数,通过数据拟合方法对单螺栓连接结合面压力分布进行数学表征,引入单螺栓极限作用半径的概念,表... 针对机床支承件螺栓连接布局设计缺乏相关技术理论支撑的问题,提出了考虑压力分布耦合作用的螺栓连接布局优化设计方法。该方法基于高斯函数,通过数据拟合方法对单螺栓连接结合面压力分布进行数学表征,引入单螺栓极限作用半径的概念,表征单螺栓连接结合面压力分布区域的大小,研究单螺栓极限作用半径的确定方法,并通过分析螺栓间压力分布的耦合作用对其进行修正,以修正后的极限作用半径为依据,建立机床支承件螺栓连接布局优化设计方法。构建机床典型支承件微缩模型,通过有限元分析和试验的方法验证模型的可行性,依据此模型在动刚度和静刚度两方面校验螺栓布局设计方法。研究结果表明,该设计方法使机床动刚度一阶固有频率最大提高了13.86%,静刚度最大提高了18.16%,有效改善了机床整体的动静特性,将为机床支承件螺栓连接布局设计提供基础理论与技术支持。 展开更多

关键词 机床 支承件 螺栓连接 布局设计 动静特性

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电火花线切割机床工作台筋板结构优化设计 被引量：4

10

作者 陈淦兴 林茂 +1 位作者 梁铭坚 刘世豪 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期104-109,共6页

为提高电火花线切割机床的静动态性能,提出一种工作台筋板结构优化设计方法。在工作台底部设计不同形状和不同密度筋板,对相同密度不同形状筋板的工作台进行比较,得出静动态性能最优的筋板形状;从不同密度相同形状筋板的工作台中比较,... 为提高电火花线切割机床的静动态性能,提出一种工作台筋板结构优化设计方法。在工作台底部设计不同形状和不同密度筋板,对相同密度不同形状筋板的工作台进行比较,得出静动态性能最优的筋板形状;从不同密度相同形状筋板的工作台中比较,得到适合的筋板密度。用切掉的部分体积转换成设计筋板体积,求解形状和密度最优的筋板,且进一步求解合适筋板高度。在以上基础上,进行筋板尺寸优化设计,实现工作台轻量化。研究结果表明:提出的筋板结构优化设计方法可行,所设计的井字形状筋板工作台静动态性能相对最优,优化后工作台的质量比原工作台减少2.28%,最大总变形量减少3.00%,最大等效应力减少5.28%,第一阶固有频率提高4.99%。 展开更多

关键词 电火花线切割机床 工作台 筋板布局 优化设计

原文传递

基于蒙皮内形定位的飞机壁板柔性装配系统 被引量：1

11

作者 常颂扬 王鸿昇 +4 位作者 上官敬益 朱雷 冯军 郑晨绩 方强 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第4期50-58,共9页

针对飞机壁板数字化、柔性化制造需求,提出一种基于蒙皮内形定位的飞机壁板柔性装配方法,通过有限元参数化建模,应用蒙皮支撑点寻优算法,实现卡板布局优化设计。根据壁板组件各零件的定位要求,详细设计了壁板柔性装配系统中长桁、蒙皮... 针对飞机壁板数字化、柔性化制造需求,提出一种基于蒙皮内形定位的飞机壁板柔性装配方法,通过有限元参数化建模,应用蒙皮支撑点寻优算法,实现卡板布局优化设计。根据壁板组件各零件的定位要求,详细设计了壁板柔性装配系统中长桁、蒙皮、角片的柔性定位方式,开发了基于EtherCAT总线的分布式网络控制系统用于完成整个壁板的装配。本系统实现了在一套柔性装配系统上完成4块壁板的装配,改变了传统固定式工装设计思维,对飞机壁板柔性装配技术的发展具有重要意义。 展开更多

关键词 飞机壁板装配 柔性工装 系统设计 参数化建模 布局优化

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一种高生产效益垫片零件级进模具设计

12

作者 李文平 《锻压装备与制造技术》 2015年第2期86-88,共3页

针对精度要求不高、生产批量大的垫片类零件的级进模设计,传统的先冲孔后落料、一模一件的排样设计方法会使模具工作效率及材料利用率低下。本文介绍一种在满足零件使用要求的前提下,合理安排冲孔和落料顺序实现一模多件的排样设计方法... 针对精度要求不高、生产批量大的垫片类零件的级进模设计,传统的先冲孔后落料、一模一件的排样设计方法会使模具工作效率及材料利用率低下。本文介绍一种在满足零件使用要求的前提下,合理安排冲孔和落料顺序实现一模多件的排样设计方法,提高模具工作效率和材料利用率。文章并总结了同类零件模具设计方法,为模具设计者提供参考。 展开更多

关键词 模具设计 排样设计 级进模 一模多件 效率 材料利用率

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利用PCB设计工具进行集成电路版图设计

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作者 孙庆 张尊侨 《微电子学》 CAS CSCD 1992年第5期54-57,共4页

如果EDA系统配置不全面,如何充分利用现有条件更好更快地完成集成电路的设计工作?本文介绍了我们利用PCB(印刷电路板)设计工具设计集成电路版图的方法,并以一个600门的数字电路为例加以说明。PCB设计与版图设计本是两种类型的工作,但在... 如果EDA系统配置不全面,如何充分利用现有条件更好更快地完成集成电路的设计工作?本文介绍了我们利用PCB(印刷电路板)设计工具设计集成电路版图的方法,并以一个600门的数字电路为例加以说明。PCB设计与版图设计本是两种类型的工作,但在某些条件下,将它们结合在一起可以充分利用计算机资源高效率地完成设计工作。希望本文在集成电路设计方法及充分利用计算机资源方面起到抛砖引玉的作用。 展开更多

关键词 版图设计 CAD 钙 印刷电路板 PCB

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布局先导的数控机床类产品配色设计研究 被引量：2

14

作者 于国香 《鞋类工艺与设计》 2023年第23期160-162,共3页

我国精密机械的核心技术发展日新月异,影响数控机床的设计因素主要有布局和色彩两个方面。产品的布局设计是整个设计过程的首要环节,发挥着至关重要的作用。传统的布局设计仅局限于产品的结构、功能模块、约束运动等方面,没有考虑布局... 我国精密机械的核心技术发展日新月异,影响数控机床的设计因素主要有布局和色彩两个方面。产品的布局设计是整个设计过程的首要环节,发挥着至关重要的作用。传统的布局设计仅局限于产品的结构、功能模块、约束运动等方面,没有考虑布局与色彩间的映射关系。因此,运用技术手段对数控机床布局设计进行研究,通过机器学习为工程师提供一种布局先导的色彩搭配方案,具有显著的理论价值及实践意义。本文以数控机床图像为研究载体,图像处理软件为平台,结合感性工学相关理论及统计学方法,同时借助计算机辅助技术进行数控机床不同布局下的色彩搭配关联性研究。 展开更多

关键词 数控机床 布局设计 色彩搭配 感性意象 BP神经网络

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鱼钩状接线片多工位级进模设计 被引量：2

15

作者 孟玉喜 王斌 +1 位作者 缪红旗 张建雷 《模具制造》 2018年第2期5-11,共7页

在对一鱼钩状接线片的冲压成形工艺进行充分分析的基础上,从几种可行的加工工艺方案中得出一种符合制件特点的最佳方案,设计了冲孔、切边、打扁、多道弯曲成形、落制件、切断的14工位级进模。介绍了排样设计中的展开设计及排样重点考虑... 在对一鱼钩状接线片的冲压成形工艺进行充分分析的基础上,从几种可行的加工工艺方案中得出一种符合制件特点的最佳方案,设计了冲孔、切边、打扁、多道弯曲成形、落制件、切断的14工位级进模。介绍了排样设计中的展开设计及排样重点考虑因素,给出了多工位级进模的装配图并着重阐述了模具的结构特点和主要零件的设计,模具投入实际生产后使用正常,制件质量符合用户图纸要求,可为同类制件的成形提供一定的参考。 展开更多

关键词 鱼钩状接线片 接刀痕迹 排样设计 级进模

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研发LVD30倒立式数控机床

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作者 王立华 张清林 袁承家 《时代农机》 2016年第12期46-47,共2页

宁夏工商职业技术学院与宁夏宏源长城机床有限公司合作研发LVD30倒立式数控机床。自主研制开发具有自主知识产权的倒立式数控机床系列产品,并在项目实施过程中开展机床复合加工、智能控制、多轴联动等数控机床关键共性技术的研究。本项... 宁夏工商职业技术学院与宁夏宏源长城机床有限公司合作研发LVD30倒立式数控机床。自主研制开发具有自主知识产权的倒立式数控机床系列产品,并在项目实施过程中开展机床复合加工、智能控制、多轴联动等数控机床关键共性技术的研究。本项目产品属于国家大力支持的机电一体化新技术产品,是国家振兴制造装备业的主要设备,也是国内众多机械零件加工用户行业急需的设备,有强劲的市场需求。 展开更多

关键词 倒立式数控机床 柔性制造单元 机床总体布局与参数设计

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