中国机械

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“开拓创新琢璞至臻”,上海拓璞数控嘉兴工厂奠基,将主推通用机床

陈永光

中国机械. 2023, 0(22): 2-3.

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直角自由刨削单向碳纤维复合材料的试验研究

陈文新

中国机械. 2023, 0(22): 4-10.

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直角自由切削加工是一种刀具刀刃垂直于切削运动方向且主切削为一条直线的材料去除加工方式。本文首先采用刨削加工方法对单向碳纤维复合材料开展了切削加工对比试验研究,其次采用扫描电镜观察、分析了加工后的材料表面,最后探讨了三种前角刨刀在不同纤维方向下的切削加工表面质量及切削力的变化规律。试验结果表明：同一切削方向下,切削力随切削深度的增加而逐步递增,其中,横向45°及90°纤维方向切削加工时,使用10°前角的刨刀时切削力相对较小;纵向90°纤维方向加工时,使用﹣10°前角刨刀切削力较小。且表面粗糙度在前角﹣10°刨刀加工下较低,平行纤维方向加工宜采用10°前角刨刀,纵向90°纤维方向加工时采用较低的切削深度和刀具前角,能够有效降低宏观裂纹损伤。

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毛里塔尼亚30t轴重铁路货车转向架设计及应用

张光才, 祝笈, 冯成礼

中国机械. 2023, 0(22): 11-15.

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本文介绍了毛里塔尼亚铁路货车运用环境及发展概况,并根据其转向架技术参数设计了一种适应于毛里塔尼亚30t轴重、1435mm轨距的矿石车用稳定型货车铸钢转向架,完成了转向架关键零部件的计算仿真和试验验证。研究结果表明：该转向架安全可靠、结构简单、检修方便以及能实现与既有转向架整机互换,性能满足毛里塔尼亚铁路运用要求。

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盾构机盾体的起吊和捆绑设计验算

黄惠敏

中国机械. 2023, 0(22): 16-19.

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基于盾构机盾体,选用可拆卸的螺栓吊耳作为起吊和捆绑锚固点,并以此设计其钢结构,在钢结构的吊点处巧妙地焊接螺纹衬套,减少应力集中,同时提高钢结构的强度。本文运用三角函数和杠杆原理计算出盾构机盾体吊装和捆绑中链条的拉力和使用长度,再根据标准EN 12195-1-2010中捆绑力的计算公式,结合实际的工程案例,验算其选用的螺栓吊耳的安全性。实践证明,该新型吊耳拆装方便、使用可靠,可节省大量的人力物力,有着良好的经济效益,同时也提供了一种新的设计计算思路。

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飞机无杆智能牵引系统研究

姚永鑫

中国机械. 2023, 0(22): 20-24.

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近年来,随着航空科技的蓬勃发展,机场飞机的起降架次明显增多,无杆牵引技术以其高效、安全可靠的牵引特点受到青睐。本文提出了无杆智能牵引系统的方案设计,以及车体框架和夹持机构的结构设计,通过研究多源融合定位、地图构建和上层程序框架等关键技术,实现无人牵引车的自主定位导航、自主路径规划、自主避障功能。通过部署智能牵引系统,引导、控制无人牵引车自主完成对飞机的牵引作业。

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基于机器视觉的面部表情和属性识别研究

林中岚, 秦运柏, 刘俨, 何润卓, 李雨晴

中国机械. 2023, 0(22): 25-29.

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人脸面部表情和属性识别是计算机视觉领域一个富有实用价值的研究课题。本研究聚焦于卷积神经网络的多任务学习,用于实现人脸识别及人脸属性（如年龄、性别、种族）分类。探讨了几种基于卷积神经网络的模型,包括MobileNet、EfficientNet和RexNet。经过实验证明,这些模型在UTKFace数据集上实现了年龄、性别和种族的准确识别,同时在AffectNet数据集上进行情感分类方面也达到了先进水平。此外,在AFEW和VGAF数据集上,将经过充分训练的模型应用于视频帧中的面部区域特征提取,其准确率提高了4.5%。

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小型多功能绞肉机的机械原理与设计制作

王梦

中国机械. 2023, 0(22): 30-33.

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本文研究了一种集绞肉、切肉及灌肠等功能于一体的小型绞肉机,对其结构、功能和刀片参数进行了较为深入的研究并进行了改进。

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拉制力计算法在分电机式大拉机上的理论建模及试验修正

冯海平

中国机械. 2023, 0(22): 34-37.

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在电缆导体的加工中,无论其所需的形状是线状、带状还是异型等,除了采用冷/热轧的加工方法外,应用最多的方法是拉伸。本文将拉制力计算法作为基础理论,使之满足电工铜杆进线φ8mm、出线φ1.92mm在线连续拉制作业要求;同时以此为原理模型设计一种新型拉丝设备,其由分电机驱动各拉丝鼓轮。最后通过试验法对所计算出的各道次理论拉制力进行比对及论证,并修正公式的常数取值。

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基于PLC技术的变频器节能控制系统设计

白彩华

中国机械. 2023, 0(22): 38-41.

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本研究旨在设计并研究一种基于PLC技术的变频器节能控制系统。首先介绍了PLC自动控制技术的基本概念和原理,然后探讨了在变频器中应用PLC自动控制技术的方法,选择适合的变频器和PLC模块型号,并实现通信协议,以实现PLC自动控制系统对变频器的自动控制。接着讨论了在电气自动化控制中使用PLC和变频器的要领,以及二者结合实现电气自动化控制的措施。最后分析了在变频器中应用PLC自动控制技术的关键要点,包括应用前提分析、通过I/O端子实现自动化控制以及借助DP通信协议实现自动化控制。本研究对于实现变频器的节能控制具有重要的理论和实践意义。

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轨道交通用E级钢表面激光熔覆M2-Fe复合熔覆层组织及耐磨性研究

曾力荣, 王璐, 郑立, 蒋士春, 沈浩, 徐文盛, 蒋富银

中国机械. 2023, 0(22): 42-46.

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采用激光熔覆技术在E 级铸钢表面制备了103 粉末+M2 高速钢粉末熔覆层。通过研究不同配比的103+M2 粉末成分，表征其微观组织结构，并对不同含量的M2 高速钢试样进行了硬度和摩擦磨损试验。结果表明：不同含量的熔覆层内部组织结构细小致密，无裂纹、气孔等缺陷。当沉积材料为103 粉末+30%M2 高速钢粉末时，晶粒尺寸最小，显微硬度最高，摩擦磨损系数最低。此外，随着合金元素W、Mo、V 的增加，MC、M₂C 和M₆C（M=W、Mo、V）等衍射峰均有所增强，熔覆层中MC、M₂C 和M₆C 等含量的增加对其硬度及耐磨性能起到至关重要的作用。

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基于ChatGPT的机械设计协作模式创新分析

赵金龙

中国机械. 2023, 0(22): 47-50.

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随着技术的发展,人工智能在各个领域都呈现出了显著的潜力。尤其在设计领域,机器人和设计师的协作已成为一个新的研究方向。本文探索了设计师与ChatGPT在机械设计领域中的合作模式,重点关注了交互设计、语义理解、设计建议和反馈等方面。通过实际的机械设计案例,研究分析了ChatGPT在设计过程中的应用和效果。最后,对当前的挑战和未来的发展前景进行了讨论,以期为ChatGPT在机械设计领域的潜力开发提供参考。

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汽车异种材料连接技术的试验研究

朱伟, 魏健, 冯雪桥, 徐波, 王莉梅, 琚豪阳

中国机械. 2023, 0(22): 51-55.

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以汽车异种材料连接常用的自穿刺（SPR）铆接、铝点焊、无铆（Clinch）连接、铝弧焊、结构胶和胶铆六种连接方式为研究对象,使用6016（T4/1.2mm）和5182（O/0.9mm）制取剪切、剥离和十字拉伸样件,对连接后的样件进行外观检查、剖面检测和力学测试,分析不同连接方式的剖面特征、力学性能和失效模式,研究结果表明：对于点连接（SPR/铝点焊/无铆连接）,SPR连接具有较好的综合力学性能;对于线或面连接（铝弧焊/胶结/胶铆）,胶铆连接具有较好的综合力学性能;对于结构胶连接,提高搭接宽度,并不能比例增大剪切载荷,需结合成本和设计载荷等因素进行综合考虑。

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不同油温下长周期变转速轻载转子振动数据分析系统

李波波

中国机械. 2023, 0(22): 56-59.

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本文开发不同油温下长周期变转速轻载转子振动数据分析系统,阐述不同油温工况下长周期变转速轻载转子振动监测原理,通过实时地采集、处理信号,集成抗振、抗电磁干扰、低噪声等特性,完成高精度的振动测量。

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电梯门系统的结构及选型分析

黄杰勋

中国机械. 2023, 0(22): 60-63.

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针对电梯门系统,本文细分了门系统中开门机、光幕、门导轨架、层门门锁、地坎、门板等机械部件,并介绍了部分机械部件的结构、特点以及不同需求下的选型方法。在门系统的机械部件中,本文介绍了开门机的结构、门电机及门刀的分类、光幕的特点及安装方法、门导轨架的3种选型方法及拉动装置的结构、层门门锁的结构及优缺点,以及轿门层门地坎和门板的特点。在安装、使用电梯的门系统时,为了设计或选用更为合理的门系统部件,本文阐述了各部件的特点和使用方法,以满足门系统的各类机械部件的使用要求。

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烧结除尘设施改造工程中除尘器出口接管方式分析

陈剑

中国机械. 2023, 0(22): 64-68.

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本文针对除尘改造工程中因场地受限制,对常规圆风管180°接入风机以及斜45°方管直接接入风机的方式从占地面积、初投资、阻力值和能耗四个指标进行对比,结果表明方风管直接接入风机的方式消化的系统阻力更小、系统运行能耗低、占地面积更省,但是因其为斜45°接入风机,对于施工难度及后期检修会造成一定的困难,最终对除尘系统管道的布置结合现场实际选择斜45°方管直接接入风机的方式进行综合分析。

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立式合模注塑机液压系统的改进与应用

何育才, 袁跃峰

中国机械. 2023, 0(22): 69-72.

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针对立式注塑机合模液压系统存在的一些缺点,结合液压传动原理及实际经验,采取了改液控单向阀为主动型液压安全阀或滑阀式液压安全阀,改单向节流阀为平衡阀,以及增加安全阀芯位置监测回路等措施,解决了原液压系统存在的问题。

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岸桥及卸船机机械质量检验技术研究

刘旸

中国机械. 2023, 0(22): 73-76.

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岸桥和卸船机在物流和港口操作中起着重要作用,其安全性和性能对于港口至关重要。本文对岸桥和卸船机的机械质量检验技术进行研究,首先介绍了岸桥和卸船机的机械结构和工作原理;其次阐述了目前用于岸桥和卸船机的机械质量检验技术并分析了其优点和不足之处,以及可能的改进和新技术;最后总结了机械质量检验技术的研究进展,并展望了未来的研究方向和技术趋势。本文研究旨在提高岸桥和卸船机等关键港口设备的安全性和性能。

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深度学习算法在垃圾焚烧发电厂电气设备故障诊断中的应用研究

尹响

中国机械. 2023, 0(22): 77-80.

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垃圾焚烧发电厂电气设备的故障诊断是保证其安全、高效运行的重要环节。本文针对垃圾焚烧发电厂电气设备故障诊断的难点,提出了一种基于深度学习算法的故障诊断方法。首先,利用深度信念网络（DBN）对电气设备的运行数据进行特征提取,降低数据维度,提高特征表达能力;然后,利用长短期记忆神经网络（LSTM）对提取的特征进行序列建模,捕捉故障特征的时序变化规律;最后,利用主成分分析（PCA）对LSTM的输出进行降维分类,得到故障诊断结果。本文通过数值算例验证了该方法的有效性,并分析了故障特征取值范围、噪声水平、神经网络结构和训练误差阈值等因素对故障识别结果的影响。本文提出的基于深度学习算法的故障诊断方法,能够有效地识别垃圾焚烧发电厂电气设备的故障类型和故障位置,具有较高的准确率和鲁棒性,为垃圾焚烧发电厂电气设备的故障诊断提供了一种新的思路和技术手段。

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双源电力机车的不落轮镟修作业装载调试

李建科

中国机械. 2023, 0(22): 81-84.

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双源电力机车不同于电客车有其自身技术特点,为实现其车轮的不落轮镟修作业,需对数控不落轮镟床的参数做相应调整以适应此类型车辆的装载。本文以双源电力机车的不落轮镟修装载调试过程为案例,详细阐述了数据收集、理论分析、调试过程,以及调试过程中故障的解决,为数控不落轮镟床的车辆装载调试提供了一种解决方案和思路。

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房车设计的舒适性、便利性及发展趋势分析

吴明松

中国机械. 2023, 0(22): 85-88.

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本文针对房车设计中的舒适性与便利性进行了调查研究,并以某品牌房车为例,设计了一份包括舒适性评价、便利性评价、空间布局满意度和功能设计需求等方面的调查问卷。共有20名房车用户参与了调查,通过对调查结果进行统计与分析,揭示了当前房车设计中用户体验的情况,同时对未来房车设计的发展趋势进行了展望。

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智能化技术在道路机械设备安装施工中的应用与优化

魏冉明

中国机械. 2023, 0(22): 89-92.

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针对道路机械设备构件安装偏差导致道路工程施工质量不佳的问题,本文研究了智能化技术在道路机械设备安装施工中的应用与优化这一课题。采用智能化技术改变道路机械设备铲斗插入位置,以智能化功能控制道路机械设备的铲取流程,使铲斗能够从任意位置定位到插入位置,满足智能铲装施工需求。加固道路机械设备抓斗焊接钢板,斗齿主体结构采用钢板焊接安装,再将斗齿连接在斗齿圆钢管上,满足抓斗强度施工需求。本文采用实例分析,验证了该方法的安装质量更高,优化效果更佳,能够满足道路工程施工需求。

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轨道交通信号控制系统主备双系工作状态的识别与控制

杨月琴

中国机械. 2023, 0(22): 93-96.

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轨道交通信号控制系统在保障城市交通安全和效率方面起着至关重要的作用。主备双系工作状态的识别与控制是确保系统可靠性和稳定性的重要环节。在此针对当前轨道交通信号控制系统冗余结构中主备双系统状态切换时,存在的风险问题,提出一种新的硬件判定方式,以期合理规避风险。文章先详细阐述轨道交通信号控制系统组成结构,以及主备双系切换的原理和应用过程,然后提出一种基于硬件的判决方式,合理识别工作状态并加强风险管控。最终发现,改进后的方法具备适用范围更为广泛、降低信息丢失问题发生概率、便于维修维护等明显优势。

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某型线系断开机构结合摇臂异常磨损问题分析与优化改进

齐广峰, 陈晗昭

中国机械. 2023, 0(22): 97-104.

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某型线系断开机构结合部位定检时,发现其结合摇臂与结合轴的搭接部位出现磨损凹槽,造成结合轴轴向运动时受阻,线系断开机构的断开功能丧失。本文通过开展故障树排查分析、结合轴与结合摇臂受力分析等工作,确定线系断开机构结合摇臂异常磨损的原因为：在结合状态时结合摇臂与结合轴存在相对运动。随着操纵线系运动次数的增加,结合摇臂上磨损持续累积,磨痕深度不断增大,结合摇臂内孔壁处逐渐产生凹槽,从而增大了结合轴断开时所需克服的力值,造成线系断开机构未能断开。针对该故障原因,通过优化结合轴的承力方式、增加轴承等方式,避免结合摇臂与结合轴相对运动产生异常磨损凹槽。

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基于精益生产的流量仪表离散制造业现场改善研究

许胜军, 刘晨凯, 汪俊明

中国机械. 2023, 0(22): 105-108.

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精益生产以社会需求为基础,运用先进管理方法,激发员工积极性,优化资源配置,旨在消除生产中的浪费,以实现高效生产目标。通过重塑管理和组织结构,精益生产使生产组织能够更好地满足市场需求。本文基于精益生产模式,开展流量仪表离散制造业现场改善研究工作,从而提高其生产效率。

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制药设备故障大数据分析与预测技术研究

王松

中国机械. 2023, 0(22): 109-112.

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随着制药行业的发展,制药设备的稳定运行对于保证药品生产的连续性和产品质量至关重要。本文重点探讨了制药设备常见的故障类型,详细描述了故障数据的收集和处理方法,并利用大数据技术对这些数据进行深入分析,从中提取有价值的信息。进一步地,通过采用机器学习和深度学习等先进方法,研究了故障预测技术,并对不同的预测模型进行了比较和选择。通过实证研究,验证了所提出方法的准确性和实用性,为制药设备的稳定运行和维护提供了有力的技术支持。

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迈瑞IPM8心电监护仪信号处理及其故障维修

朱磊磊

中国机械. 2023, 0(22): 113-116.

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在临床实践中,对心电监护仪信号处理的实时性和准确性有很高的要求。但随着设备使用时间的增长,心电监护仪可能会出现故障问题,对病人的生命体征监测产生不利影响。本文对迈瑞IPM8心电监护仪信号处理过程进行深入分析,以提升设备的稳定性和可靠性,并通过采取适当的措施,保证设备始终保持最佳工作状态,更好地履行其在医疗中的关键职责。

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DH80-16型空压机异常振动处理

周振宇

中国机械. 2023, 0(22): 117-120.

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DH80-16型空压机长期高振,影响了设备的平稳运行,造成不良后果。本文通过分析空压机振动异常的各种原因,采取了转子动平衡试验、转子跳动检测、调整轴承间隙与齿轮啮合,以及更换轴承总成等检修方法,彻底解决了空压机振动大的问题,成功消除了空压机运行振动异常的隐患,保障了空压机连续运行中振动控制在安全范围内。

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2023年, 第22期　刊出日期：2023-08-05

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