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   现代制造工程
  2017年第4期 (总第439期)  刊出日期:2017-04-18 上一期    下一期
全选: 合并摘要 显示图片
试验研究
基于热喷涂材料电化学极化特性的电解磨削液研究
刘亮, 金洙吉, 姜冠楠, 郭东明
现代制造工程. 2017, (4): 1-5.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.001
摘要 ( 132 )     PDF (4281KB) ( 94 )  
碳化钨硬质合金涂层材料由于其高硬度、高耐磨性等特性在航空航天和国防等领域具有重要的应用,电解磨削加工是实现其高效低损伤加工的重要方法,而电解磨削液是影响电解磨削加工表面完整性和效率的重要因素。针对碳化钨硬质合金涂层材料的电解磨削加工,研究了阳极极化曲线对于电解磨削液选择的影响规律,通过分析动电位、恒电位阳极极化曲线,选择适合于加工该材料的电解磨削液配方,并使用所选电解磨削液通过实际加工验证效果。
高转速螺旋电极微细电解钻削加工仿真及试验研究
牛静然, 郭春生, 刘勇, 李名鸿, 曲芳仪
现代制造工程. 2017, (4): 6-10.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.002
摘要 ( 146 )     PDF (4596KB) ( 86 )  
航空发动机镍基合金叶片上的深小孔加工一直是航空制造业中难以解决的问题。介绍了一种用于深小孔加工的微细电解高效钻孔工艺。为了研究微细电解钻削加工过程中高转速螺旋微电极对深小孔加工精度和加工效率的影响规律,对加工间隙流场进行了仿真研究。仿真结果表明,一定转速下在电极表面所形成的绝缘气膜,可以极大减小甚至消除孔壁的二次电解作用,大幅提高加工精度;同时,加工区外的新鲜电解液因负压作用被强行压入加工间隙内,强化传质作用明显,可显著提高加工效率。最后,试验验证了以上仿真结论的正确性,表明微细电解高效钻削加工工艺在深小孔加工方面有着巨大的发展潜力和广泛的应用前景。
AGA-BP神经网络的变压器分接开关机械故障诊断
王福忠, 石秀立
现代制造工程. 2017, (4): 11-16.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.003
摘要 ( 153 )     PDF (4620KB) ( 91 )  
由于变压器有载调压分接开关(On-Load Tap Changer,OLTC)机械故障征兆与机械故障类型之间有着复杂的非线性关系,采用传统的BP神经网络诊断具有准确率低、收敛速度慢和易陷入局部极小值等缺点,提出了一种自适应遗传算法(Adaptive Genetic Algorithm,AGA)优化BP神经网络的故障诊断方法。利用自适应遗传算法对BP神经网络的权值和阈值进行优化,将优化后的BP神经网络应用于OLTC机械故障诊断。仿真结果表明,AGA算法优化BP神经网络的故障诊断模型明显优于传统BP神经网络方法,有效地提高了OLTC的机械故障诊断精度和速度。
U形互连-弹性基底组合结构延展性分析
黄涛, 董文涛, 肖琳, 唐伟, 黄永安
现代制造工程. 2017, (4): 17-21.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.004
摘要 ( 126 )     PDF (4168KB) ( 84 )  
可延展柔性电子器件可共形贴合在复杂曲面的弹性物体表面,在生物集成电子、共形天线等领域具有广泛应用。岛-桥结构设计提高了柔性电子器件的可拉伸能力,桥结构通常设计成U形互连结构,通过有限元计算发现,在拉伸过程中该结构呈现非常复杂的变形行为:桥结构经历纯弯、整体受拉,最后进入塑性变形阶段。桥结构的线宽和结构长跨比对结构延展性影响显著,计算结果表明:宽度减小可以提高结构拉伸能力,但是宽度过小,结构拉伸能力急剧降低;当结构宽度较大时,结构断裂前局部出现平面外屈曲;而跨度增加普遍明显地提高了结构的拉伸能力,但会使结构尺寸变大;长跨比小于1.4时,U形互连结构的延展性随长跨比的增加而增大。通过U形互连结构的变形机理研究可以优化互连结构的结构参数,提高柔性电子器件的延展性。
信息化和工业化融合
依托产学研资源构建云制造服务平台研究
邓飞, 冯运, 朱海荣
现代制造工程. 2017, (4): 22-29.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.005
摘要 ( 124 )     PDF (7578KB) ( 30 )  
通过分析云制造服务平台在实际开发过程中遇到的资源管理方面的难点,提出依托产学研联盟的固有资源构建服务平台的方案,以降低云制造应用系统在资源管理服务方面的开发难度,提高资源服务的稳定性和可靠性;设计了依托产学研资源的云平台总体服务模型,阐述了云平台的构建方案及各功能模块的开发思路;最后,依托某产学研联盟的资源库建立并试运行了面向机械制造业的云制造管理系统,实现了一定的云服务功能,对服务效果进行了总结评价,为云制造的市场化建设实施做了有益尝试。
眼镜生产车间信息采集及评价系统
许玉格, 于亚军, 王志平, 吴宝健
现代制造工程. 2017, (4): 30-35.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.006
摘要 ( 128 )     PDF (5383KB) ( 88 )  
针对眼镜生产车间品质管理仍采用纸质作为信息传递的媒介,存在信息产生、传递方式耗时费力,准确性低,实时性差等问题,采用Android平板电脑为终端并利用Wi-Fi构建现场通信网络,开发C/S结构的眼镜生产车间信息采集及评价系统。结果表明,通过该系统在眼镜厂的运用,企业节省了大量人工成本,提高了生产效率和产品质量。基于Android的车间信息采集系统运行稳定、可靠,可帮助眼镜厂增加产品附加值,提高利润以及市场竞争力。
机器人技术
基于高阶导数和多峰输入整形的一种并联机器人抑制振动的灵敏度分析
魏玉兰, 李兵, 黄旭
现代制造工程. 2017, (4): 36-41.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.007
摘要 ( 141 )     PDF (4416KB) ( 73 )  
输入整形器能有效抑制柔性机构的残余振动,其鲁棒性是评价输入整形器抑制振动幅值和频率范围能力的重要参数,可通过分析灵敏度曲线的不灵敏度获得。为了获得更高的鲁棒性,对典型的输入整形器进行改进,分别增加高阶导数和多峰的约束条件,从而加宽抑制残余振动的频率范围。介绍了高阶零振动与零导数和多峰极不灵敏输入整形器的基本原理和鲁棒性分析方法,并将其应用于一种柔性并联机器人。使用数值仿真对输入整形器的鲁棒性进行分析,对各种输入整形器的不灵敏度进行对比。此外,通过系统响应曲线,分析系统共振频率的变化对输入整形器抑振能力的影响,从而验证各种输入整形器鲁棒性的高低。仿真结果表明,THEI输入整形器的鲁棒性最高,DHEI输入整形器的综合性能最好。
基于非Hertz接触理论的连续切换轮辊子变形分析
梁超, 高宏力, 吴向东, 李世超, 彭志文
现代制造工程. 2017, (4): 42-45.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.008
摘要 ( 108 )     PDF (2950KB) ( 100 )  
介绍了一种目前广泛应用于移动机器人领域的连续切换全向轮。通过分析辊子的几何模型,建立辊子轮廓面的参数方程,并提出了两相邻辊子间间隙应满足的条件。根据全向轮与地面的接触条件,提出了基于非Hertz(赫兹)接触理论分析轮缘处辊子与地面接触的变形情况,并将结果与ANSYS有限元方法对辊子接触变形进行对比验证。为此类连续切换轮的结构分析及减小振动提供了理论基础。
反求工程
反求工程中的数据精简技术
上官建林, 刘德平
现代制造工程. 2017, (4): 46-49.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.009
摘要 ( 134 )     PDF (2761KB) ( 84 )  
随着激光扫描技术的不断发展,数据获得的速度及数据采集的密度也得到逐步提高。与此同时,怎样处理这些大批量的数据点也将成为基于激光扫描测量造型的主要问题。如果直接对点云进行造型处理,大批量数据的存储和处理将成为不可突破的瓶颈,从点云到模型重建整个过程将变得难以控制。目前的多数算法以牺牲效率来换取精度,而适应性最小距离法正是一种平衡效率和精度的数据精简算法。实例证明了适应性最小距离法的有效性。
车辆工程制造技术
增程式电动汽车增程器的控制策略研究
柯彬彬, 贝绍轶, 汪伟, 汪永志, 张焱
现代制造工程. 2017, (4): 50-54.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.010
摘要 ( 170 )     PDF (4313KB) ( 64 )  
针对增程式电动汽车的动力分配问题,以提高续驶里程为设计目标,提出了一种考虑空调/暖风开启的多工作点控制策略,采用粒子群优化算法优化发动机工作点,并通过Matlab/Simulink和Advisor仿真平台,在NEDC工况下对优化后的多工作点策略进行了仿真验证。结果表明:优化后的多工作点控制策略符合设计要求,可提高续驶里程,该控制策略相较于忽略空调/暖风开启的三工作点控制策略,其汽车能量利用率有明显的提高。
电控自动变速器载荷谱的采集及分析
曾利奎, 杨平
现代制造工程. 2017, (4): 55-59.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.011
摘要 ( 131 )     PDF (4019KB) ( 50 )  
基于振动疲劳载荷谱的采集与分析技术,采用加速度传感器和应变式传感器,在襄樊汽车试验场和用户实际使用道路上采集了某电控机械式自动变速器关键部位的载荷谱。原始信号经过预处理后,对试验数据进行了时间域、频率域和雨流域统计分析。分析结果表明:新增加的换挡箱体振动幅值较大;载荷峰值频域主要集中在12Hz附近;不同测点的伪损伤值具有相似的统计特征,其结果可用于不同路面载荷谱当量关系分析、疲劳寿命分析等。
G2连续的A级曲面精确重构及光顺技术研究
蔡玉俊, 张晨
现代制造工程. 2017, (4): 60-66.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.012
摘要 ( 123 )     PDF (5121KB) ( 62 )  
A级曲面重构中拟合高精度曲面过程复杂繁琐,需要进行大量运算,且曲面拟合后没有保留参数特征,无法编辑修改,进而造成曲面逆向重构工作反复进行。针对上述问题提出一种高效准确的方法进行曲面重构。根据K-邻域搜索的离散点云,采用直线、圆弧等多方式分段插值拟合出曲率连续过渡的曲线,保留参数特征,方便修改;再利用NURBS理论拟合曲面,通过调整控制点、权因子和节点矢量等因素,确保曲面拟合精度和曲率连续过渡。经过实例分析,此方法拟合A级曲面快速准确,并保留了曲面形状参数,提高了曲面重构的精度和效率。
数控加工技术
基于CT重建和机器人磨削的个性化假体CAD/CAM方法
李晴, 王世明, 吴琪, 庞浜, 管晓东, 席文明, 高亢
现代制造工程. 2017, (4): 67-72.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.013
摘要 ( 162 )     PDF (4776KB) ( 110 )  
人体髋关节髓腔具有个性化的S型形状,现有标准型的直柄股骨假体与病人髓腔形成三点接触,降低了股骨假体与病人髓腔的匹配度。利用猪腿骨的CT数据重建其髓腔的三维模型,将该三维模型作为假体设计模型导入机器人仿真软件进行编程和磨削仿真,并生成机器人磨削程序,利用机器人磨削程序将该假体模型复制到铜棒上。将加工好的假体与猪腿骨髓腔匹配,通过X射线图检测两者匹配情况,利用截取的骨断面测量假体与髓腔断面间的尺寸误差,验证个性化假体设计方法以及机器人磨削个性化假体的可行性。实验结果表明,假体与髓腔完成匹配后,90.84%匹配区域的假体与髓腔的间隙小于1mm。
基于参数编程的弧面五角星加工探索与实践
张飞鹏
现代制造工程. 2017, (4): 73-75.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.014
摘要 ( 124 )     PDF (2076KB) ( 116 )  
提出一种以C型补偿原理、参数编程及高级缩放功能综合应用实现空间三维曲面加工的手工编程方法,并以弧面五角星为载体,在分析其结构特点及加工难点的基础上,依据该方法制定工艺及加工流程。针对不同类型刀具的加工原理,分析确定关键参数,编写加工程序,并在机床上进行验证,最终实现了加工目标。该方法成功解决了刀具干涉导致的星型不能收尖问题。
N091型数控车床工程训练仿真系统开发
吴焕琦, 任颖慈, 张越, 陈春阳
现代制造工程. 2017, (4): 76-81.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.015
摘要 ( 165 )     PDF (4260KB) ( 71 )  
以VB6.0软件为开发工具,设计开发了一款用于学生工程训练的数控车床仿真系统。该系统以N091型数控车床配备的Fanuc-0i Mate TB 数控系统为主要仿真对象,实现了在PC端的数控程序编写、代码检错、工艺参数设置报警、加工过程动画模拟、图形仿真以及操作培训等功能,构建了一个教与学有机结合的可视化的数控仿真教学平台,使学生能够尽快掌握数控车床的操作要领,养成良好的编程习惯。介绍了此系统设计思路关键实现技术以及部分功能实现原理与代码等。
MasterCAM五轴加工典型编程策略应用及分析
韩伟, 梁秋华, 刘建光, 胡伟锋
现代制造工程. 2017, (4): 82-85.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.016
摘要 ( 187 )     PDF (3086KB) ( 192 )  
探讨在应用MasterCAM 软件进行五轴数控加工编程时如何根据不同的零件几何形状特征选择相应的编程策略,设置合理的刀轴矢量控制方式和刀具倾斜形式。分析多面体零件定向加工、曲面弯管加工和区域曲面加工等典型编程策略的特点和对应的刀轴矢量控制方法,以及MasterCAM五轴数控加工编程的机床结构种类参数设定方法。
制造技术/工艺装备
30CrNiMo8钢高速磨削力研究
牟红平, 赵恒华, 赵学洋
现代制造工程. 2017, (4): 86-90.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.017
摘要 ( 140 )     PDF (3925KB) ( 73 )  
30CrNiMo8钢是材料加工中典型的难加工材料,在加工过程中,其磨削力大,砂轮磨损严重,给加工生产带来很大影响。针对30CrNiMo8钢磨削力进行试验研究,对正交试验所得数据进行线性回归分析,得到了适用于试验条件的磨削力经验公式;根据砂轮地貌模型特点建立了合理的砂轮数学模型,分析了磨粒磨削机理和磨削接触弧长;根据分析做出了仿真磨削的前提假设,确定了磨削试验的条件,得出了高速超高速磨削仿真状况下磨削力的变化规律,并通过对仿真数据和试验数据的比较得到30CrNiMo8钢的磨削力经验公式。
柴油机电控单体泵油道孔磨粒流加工数值模拟及挤磨压力优选
张艳岗, 董家广, 苏铁熊, 张雪冬, 郭巨寿
现代制造工程. 2017, (4): 91-96.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.018
摘要 ( 149 )     PDF (4729KB) ( 59 )  
针对某柴油机电控单体泵泵体油道孔的孔径小、精度高导致的加工难题,在深入分析精密孔磨粒流加工机理的基础上,通过构建油道孔磨粒流挤磨加工的仿真模型,分析了磨粒流加工过程中油道孔内流体磨料的运动状态,并进一步对比分析了不同挤磨压力(5.1、5.7和6.9MPa)下油道内的压力、速度和湍动能的变化及其对加工效果的影响。结果表明:采用6.9MPa的挤磨压力时,流体磨料对交叉圆角及油道孔内壁面的加工效果最好,加工的效率和表面均匀性均达到最佳。该研究成果可为下一步泵体油道的磨粒流加工试验验证提供理论指导。
6N01-T5铝合金薄壁中空结构件重负荷铣削温度研究
葛英飞, 李春广, 侯军明, 熊文亮, 刘畅
现代制造工程. 2017, (4): 97-101.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.019
摘要 ( 124 )     PDF (3966KB) ( 95 )  
对使用粉末冶金高速钢和硬质合金刀具对6N01-T5铝合金薄壁中空结构件重负荷铣削时的切削温度进行研究。使用红外测温法对切削温度和温度场进行测量,采用正交试验设计法研究切削用量对切削温度的影响规律。研究结果表明,切削筋板交叉处附近的温度比切削单层铝合金时高40~60℃,刀具容易在切削此交叉处时发生严重粘接磨损失效现象;径向切宽是影响切削温度的最显著因素,轴向切深和机床转速次之,提高机床转速可有效降低切削温度。研究结果还表明,使用非波刃刀具、较小的刀具螺旋角及较少的刀具齿数有利于降低切削温度(降低20~40℃);使用12°后角和20°前角的刀具可显著降低切削温度;低温气动喷雾射流冲击冷却效果最好,常温气动喷雾冷却和冷风冷却效果次之。
基于HPCVRP的多目标热轧计划排程研究
王宸, 杨洋, 周学良, 王生怀
现代制造工程. 2017, (4): 102-109.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.020
摘要 ( 121 )     PDF (6096KB) ( 67 )  
针对目前钢铁热轧计划排程中未考虑板坯间电耗变化而造成能耗较高问题,建立基于混合奖金收集模式车辆路径问题(Hybrid Price Collect Vehicle Routing Problem,HPCVRP)的多目标优化模型。针对最小轧制计划数量、工艺规程、吨钢电耗等目标,采用过滤器方法处理热轧模型约束,通过改进的可行性优先粒子比较准则进行最优粒子选择,结合过滤器拥挤距离及拥挤向量机制控制外部档案数量并更新全局最优值,构建过滤器方法的多目标粒子群算法(Filter-MOPSO,FMOPSO),仿真结果表明可以获得良好的Pareto优化前端。最后与人工结果相比,所提算法和模型能够有效解决热轧计划排程问题,为热轧计划编制人员提供良好的决策支持。
基于混合粒子群算法解决多目标装配线平衡问题
蔡蓉, 钱静
现代制造工程. 2017, (4): 110-114.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.021
摘要 ( 131 )     PDF (3691KB) ( 97 )  
针对第一类装配线平衡问题,提出一种混合的粒子群算法,该算法在标准粒子群算法的基础上对其进行离散化,并提出一种基于优先权重的编码方式,考虑到粒子群算法易陷入局部最优的特点,采用遗传算法的全局搜索能力加强粒子群的全局搜索,再利用变邻域搜索算法进行局部搜索,提高算法的搜索性能。另外,在目标函数方面,在最小化工位数的基础上增加平滑指数这一目标函数,使装配线的效率进一步提高。最后通过算例比较,表明混合粒子群算法能够有效地解决第一类装配线平衡问题。
基于质量功能屋的产品服务系统模块划分一致性检验评价方法
吴占超, 李浩, 密尚华
现代制造工程. 2017, (4): 115-121.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.022
摘要 ( 125 )     PDF (5905KB) ( 54 )  
在产品服务系统(Product-Service System,PSS)的交互式模块化设计中,用户需求、物理模块之间、服务模块之间,以及物理与服务模块之间可能存着诸多冲突。寻找合适方法发现并解决模块间的冲突,保证物理模块与服务模块的粒度一致性是实现PSS配置设计的关键点之一。首先,分析模块划分后一致性评价原则,明确一致性评价内容;然后,建立一个五步骤的模块一致性评价过程模型,通过采用基于质量屋和T检验方法来检验模块划分的一致性;最后,采用广义变压器的模块划分评价案例进行应用验证。此方法有效保证了物理模块与服务模块在PSS主结构中的一致性,在产品与服务配置中不会发生冲突。
仪器仪表/检测/监控
基于LabVIEW的超声波坐标定位仪设计
黄异, 陈爱华, 倪霞林
现代制造工程. 2017, (4): 122-127.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.023
摘要 ( 159 )     PDF (5488KB) ( 80 )  
为提供一种新型的物体平面定位方法,设计一种操作简单、工程上容易实现的坐标定位仪。将超声波测距原理应用到物体的平面定位中,利用AT89S52单片机作为核心处理器,驱动两舵机进行旋转,带动两超声波测距模块US-100进行扇形扫描,分时发射超声波信号并采集反馈信号,计算测量距离,由RS-232串行口与计算机连接通信,将测量数据传输给主计算机,利用虚拟仪器LabVIEW,实时动态显示物体的坐标方位并绘制其移动路线。结果表明:单个超声波收发装置4 500mm以内测量误差在0~17mm之间,测量盲区为23mm。整个超声波定位仪样机各项功能完成良好。
基于Kinect的三维重建与点云雕刻的实现
姚远, 刘志刚
现代制造工程. 2017, (4): 128-132.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.024
摘要 ( 172 )     PDF (3842KB) ( 81 )  
三维重建是计算机视觉研究的重要内容,在虚拟现实中应用广泛。2009年微软发布了3D体感摄影机Kinect,便于便宜快速地获取RGB与深度信息。介绍了空间坐标系旋转原理以及在Visual Studio 2010平台上实现三维人物的实时重建以及匹配颜色与深度信息的三维点云提取与雕刻。实验结果表明该方法能够有效地获取同颜色和三维信息,并且可以利用激光雕刻机打印出人物模型。
设备设计/诊断维修/再制造
风力机变桨距的线性二次型最优控制
秦录芳, 王加伟, 孙涛
现代制造工程. 2017, (4): 133-137.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.025
摘要 ( 124 )     PDF (3069KB) ( 82 )  
针对风能的随机性、不稳定性以及风力机模型的大扰动、多变量和非线性特点,对风力机组模型的仿射非线性系统进行精确反馈线性化,设计基于最优控制理论的非线性最优控制方法——线性二次型最优控制,并通过仿真验证该新型控制方法的有效性。仿真结果表明:当风速超过额定风速时,该控制方法能将风力机输出功率限制在额定功率10%的范围之内,同时该方法具有较好的精度、稳定性和响应时间短的优点。
基于单通道盲源分离的齿轮故障诊断研究
徐根厚, 曹伟青, 陈春俊
现代制造工程. 2017, (4): 138-141.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.026
摘要 ( 127 )     PDF (3147KB) ( 80 )  
针对机械故障中应用单通道盲源分离的困难,提出一种新的解决方法,通过构造虚拟通道,将原来的单通道转化为多通道,以实现故障信号的盲源分离。对所提方法进行了理论和仿真分析,最后将该方法应用于齿轮箱的故障诊断中,结果表明了该方法的有效性。
变分框架下多尺度熵相关优化的模态分解在故障诊断中的应用
李沁雪, 张清华, 崔得龙, 舒磊, 黄剑锋
现代制造工程. 2017, (4): 142-148.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.027
摘要 ( 152 )     PDF (6056KB) ( 85 )  
针对变分框架下,一种新的模态分解——变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)的最优模态分量选择和关键参数辨识问题,借鉴折半查找的思想,提出应用多尺度熵相关系数和频域相关系数来改进VMD的上述关键环节,并通过轴承故障信号仿真研究其频域分解的数据特点,揭示其滤波本质;轴承故障信号仿真及工程应用的结果表明,相对于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)和总体平均经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD),改进后的VMD(IVMD)去噪效果更为明显,是一种有效的自适应频域模态分解方法,可更为准确地提取出微弱特征频率信息,实现轴承故障的正确识别。
基于改进CS的混合威布尔分布最优化参数估计
池阔, 康建设, 王广彦, 吴坤
现代制造工程. 2017, (4): 149-154.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.028
摘要 ( 123 )     PDF (4692KB) ( 42 )  
混合威布尔分布常用于拟合多失效模式的设备寿命数据,但由于该分布的形式复杂且参数众多,其参数估计较为困难。针对该问题,在对布谷鸟搜索(Cuckoo Search,CS)算法的步长比例和寄主鸟发现概率改进的基础上,提出基于改进CS的混合威布尔分布最优化参数估计方法。该方法以最小化残差平方和为目标,建立参数估计优化模型,并通过改进的CS算法进行参数寻优。案例以飞机挡风玻璃寿命数据为对象,采用CS算法以及3种改进的CS算法分别对两重两参数威布尔分布进行2 000次参数估计,对比分析各算法的寻优结果表明:融合步长比例改进和寄主鸟发现概率改进的CS算法的参数估计精度较高,估计结果较可靠。
自动扶梯用ZC1型蜗杆传动副啮合性能分析
宋丽娟, 吉卫喜, 谢健, 王煜
现代制造工程. 2017, (4): 155-161.   DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.04.029
摘要 ( 131 )     PDF (5212KB) ( 59 )  
为了改善ZC1型蜗杆传动副的啮合性能,有必要对蜗轮齿面瞬时接触线进行分析。基于空间传动的啮合理论,对自动扶梯用ZC1型蜗杆传动副进行数学建模,建立其二次包络的数学模型,推导出蜗轮齿面瞬时接触线方程,用MATLAB软件将蜗轮齿面瞬时接触线曲线描绘出来,并分析各主要设计参数对瞬时接触线的分布影响。结果表明中心距a、砂轮圆弧齿廓半径ρ、导程角γ均对蜗轮齿面瞬时接触线有一定影响。
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