中国机械

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曹瑞贺乔红兵刘子旋刘清华王秋燕

中国机械. 2023, (29): 2-7.

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本文基于煤炭开采领域无人化采掘的发展目标，针对锚杆钻车自动行走技术进行研究。首先分析轨迹跟踪控制原理，然后对锚杆钻车进行运动学分析，引入滑模变结构控制算法对锚杆钻车的轨迹跟踪控制技术进行研究。针对滑模系统抖振的问题，引入饱和函数实现对控制系统抖振问题的有效削弱。利用 Matlab 对滑模控制器的控制效果进行仿真分析，结果表明：该控制器具有良好的轨迹跟踪效果，并且能够有效削弱抖振现象。这为锚杆钻车自动行走控制系统设计研究提供了理论和应用依据，对推动矿山智能化具有重大理论和实践意义。

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潜水搅拌机产线设计分析

杨爱国杨天昀

中国机械. 2023, (29): 8-12.

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随着我国水处理行业的快速发展，潜水搅拌机的需求量日益增加。为了满足市场需求，有必要设计一条高效、稳定的潜水搅拌机装配生产线。通过人机组合方式，将输送系统、随行工装夹具和在线专机、检测设备进行有机组合，能够减少无效的空闲时间，提高产品质量和生产效率，降低生产成本，并满足多规格产品共用一条生产线的装配要求。基于此，本文分析潜水搅拌机的装配生产线的设计和生产线使用情况，指出工序、设备、人员之间协调平衡的关键，并通过工序分析，提出主线的节拍平衡才能保证装配生产线主线运行顺畅。本文设计经验供类似产品装配线设计时借鉴。

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无压风门机械结构设计及管控平台开发

郭宏斌

中国机械. 2023, (29): 13-17.

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本文研究了无压风门机械结构，开发了无压风门管控平台。在机械结构设计方面，为了更加高效地定制不同尺寸的无压风门，将无压风门建模为四杆机构，采用刚化反转法求解直臂位置及连杆的长度；通过 SolidWorks 软件对无压风门进行三维建模和运动仿真，验证了刚化反转法的有效性。在管控平台开发方面，设计了常规、应急和调试三种工作模式以及自动、手动和远程三种控制方式，上位机软件中可以切换工作模式和控制方式、远程控制风门、查看系统操作日志和故障信息。刚化反转法简化了无压风门的结构设计方法，可视化界面简化了风门的控制逻辑，方便工程技术人员使用。

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板式换热器板片冲压模拟仿真研究

陈思

中国机械. 2023, (29): 18-22.

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在换热设备中板式换热器换热效率较高，其内部结构中最重要的是金属板片，板片的形状特征是具有波纹状。在相邻两板片波纹之间形成具有一定空间的流通通道，换热介质通过通道进行热量交换。其缺陷与板片的成形质量有着密切关系，板片良好的冲压成形质量不仅能有效减少使用过程中产生的问题，而且可以提高其换热效率。本文主要研究利用 Dynaform 软件对板式换热器板片冲压质量进行模拟仿真的方法，为实际生产提供帮助。

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微通道热交换器激光粉床熔融成形技术研究

倪聪王稳

中国机械. 2023, (29): 23-26.

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激光增材制造方法突破传统设计限制，可设计三维结构复杂的零件，并进行快速设计、制备和测试，是当前高端装备领域最具代表性的研究方向之一。基于微通道热交换器结构紧凑、耐低温、耐高压的特点，以及激光粉床熔融技术（LPBF）在难熔金属及复杂结构零部件制备方面的巨大优势与应用前景，本文介绍了激光粉床熔融技术在微通道热交换器制备中的应用现状，重点论述微通道热交换器制造中通道成形精度、表面粗糙度等关键技术的研究进展、存在的不足及发展趋势。

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机加工领域中智能制造技术的应用研究

成振洋

中国机械. 2023, (29): 27-30.

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智能制造技术是一种以信息化、数字化、自动化为基础的制造技术，它可以提高制造效率、降低生产成本、提高产品质量，是当前机加工领域的重要发展方向。本文针对当前机加工领域劳动强度大、技术含量低、工作效率低等问题，引入了智能制造技术，介绍了智能制造技术的概念与特点，并探究了智能制造技术在机加工领域的实践应用，以期为智能制造技术在机加工领域的推广提供参考。

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数控加工过程中刀具的合理使用控制分析

吴敏军

中国机械. 2023, (29): 31-34.

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在机械数控加工中，刀具的合理使用及其控制对加工效果与成本控制至关重要。本文首先探讨了数控加工的准备工作，包括工件的定位、夹具选择、刀具的选择与参数设置，以及工艺路线的确定。然后详述了数控加工的整体控制流程，从代码编程与仿真，到加工执行与刀具的实时监控，以及后处理与检测。最后集中讨论了如何通过刀具路径优化、加工参数与刀具适应性选择以及自适应控制与刀具磨损补偿来优化数控加工。

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基于跨学科合作的机械制造专业群教学团队发展策略研究

张涛

中国机械. 2023, (29): 35-38.

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奥氏体不锈钢焊缝的渗透检测技术分析

李青

中国机械. 2023, (29): 39-42.

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承压类特种设备在运行过程中通常要承受较大的工作应力，有些甚至要承受高温、高压、腐蚀介质的作用，因此承压类特种设备对材质有一定的要求，而奥氏体不锈钢作为一种特殊的金属材料，是承压类特种设备常用的金属材料。虽然奥氏体不锈钢没有磁性，但显示出顺磁性，因此对奥氏体不锈钢焊缝表面缺陷的检测适合采用渗透检测的方法。本文以奥氏体不锈钢焊缝为例，在分析奥氏体不锈钢焊缝的焊接特点及容易出现的缺陷的基础上，对工艺措施进行介绍，并对溶剂去除型着色渗透检测技术进行简要介绍。

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数字化制造与工业互联网融合的智能制造模式探究

陈培全

中国机械. 2023, (29): 43-46.

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本文深入探讨了数字化制造与工业互联网融合在智能制造中的关键作用。文章首先介绍了数字化制造和工业互联网的基本概念，随后分析了它们在传统制造业中的应用现状及影响；接着，探讨了数字化制造与工业互联网相结合的智能制造模式，并从技术、管理和人才培养等方面提出了相应的建议；最后，总结了数字化制造与工业互联网融合的智能制造模式对制造业发展的积极意义。

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热电离质谱计静电透镜系统中电极片的加工工艺研究

杨少华韩振江邹盛强

中国机械. 2023, (29): 47-50.

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本文针对离子静电透镜系统中异形电极片的加工工艺，提出了一种综合运用中走丝线切割、激光焊接、模具夹装时效热处理和抛光打磨等技术的加工方案，并讨论了加工过程中参数设定对电极片表面质量和精度的影响。通过合理的参数设置和注意事项，可以有效地降低零件的内应力，提高零件的尺寸稳定性和力学性能。本研究为离子静电透镜系统中电极片的加工提供了相对具体的技术方案，对于实际生产中的技术人员具有很强的指导意义。

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机械自动化技术在机械制造中的应用分析

鲁建荣

中国机械. 2023, (29): 51-54.

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本文针对机械自动化技术的应用进行探究。采用文献总结法、案例借鉴法，首先指出机械自动化的概念和作用；然后介绍了机械自动化在机械制造中的常见应用，重点阐述了 UR 机器人在汽车制造中的应用实践；最后总结了自动化技术融入机械制造领域的途径和前景。研究表明：将机械自动化技术应用在机械制造领域，能提高生产效率、保证安全并降低成本，满足数字化、智能化发展要求，具有推广价值。

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沃尔沃 EC75D 挖掘机动力系统控制策略研究#br#

王朝帅

中国机械. 2023, (29): 55-59.

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液压挖掘机是一种多功能机械，被广泛应用在水利工程、交通运输、矿山采掘等机械施工中。沃尔沃 EC75D 挖掘机具有增强液压系统，与发动机完美匹配，既实现了高性能，又降低了油耗。本文在介绍沃尔沃 EC75D 挖掘机动力系统功能和结构的基础上，主要对动力系统各功能（包括电源供给、网络通讯、发动机预热与燃油、起动、黑烟控制等）控制策略进行分析。

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基于 Web 模式的特种设备信息化管理系统搭建与应用#br#

詹泓

中国机械. 2023, (29): 60-63.

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随着国家工业化进程的加快，起重设备的信息化、智能化应用越来越广泛，为推动信息化技术在建筑工业化生产基地中的应用，本文利用 Internet 先进的实现手段，设计了一套基于 Web 模式的起重设备数据采集－处理－监控为一体的信息化管理系统。该系统开发了实时数据远程监控、能源监测、设备的运行作业状态、数据统计报表、历史查询、故障记录和报警、人脸识别操作等功能，已在中交三航局第六工程（厦门）有限公司智造装配处石湖山生产基地应用，效果良好。

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基于大数据分析的气液两相流在制冷机械中的应用研究

于荣富

中国机械. 2023, (29): 64-67.

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在制冷机械设备领域内，深入了解并充分利用气液两相流的相关数值能够有效提升制冷机械制冷效果。然而当前计算方法主要是通过实验进行计算模拟，缺乏实践性。因此，本文利用大数据技术，基于实测数据优化两相流计算方法，首先建立样本数据库与基础数据库，并且利用平滑算法、插值算法等对实测数据进行处理，得到结果数据，通过对比分析与现有计算方法之间的误差，证明采用新型算法误差更小，更能够满足实际需求。

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全地形车的轴承寿命优化

吴霞民许振

中国机械. 2023, (29): 68-71.

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全地形车作为一种多功能车辆，经常在恶劣的地形和环境下运行。在车辆的设计和制造中，轴承作为一个重要的组成部分，对车辆的性能和寿命有重要影响。因此，轴承的寿命优化成为提高全地形车可靠性和降低维护成本的关键问题。本文通过评估轴承寿命的影响因素，使用 Romax 软件利用云图对轴承寿命进行预测，之后再利用台架试验机进行实验，结合实验结果选出最优的密封结构和工作间隙。根据实验结果可知，全标准实验场中 6000km 相应测试，应用 Trail1000，希望将轴承失效率降为零。

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静力学原理在机械设计中的应用分析

赵君骥

中国机械. 2023, (29): 72-75.

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静力学是机械工程的核心概念之一，它通过分析平衡条件、力的分析和静力学分析方法，为机械设计提供了关键的工具。本文讨论了静力学在零件设计、机械系统设计和材料选择与优化中的广泛应用。在零件设计中，静力学用于确定尺寸、形状和材料，以确保零件的稳定性和强度。在机械系统设计中，它用于分析和优化系统的结构和连接方式。此外，静力学原理还可用于材料的选择和优化，以提高系统的性能和可持续性。展望未来，静力学将继续在机械设计中发挥关键作用，为创新和可持续性提供支持。

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基于油液分析的工程机械状态检测技术研究

伍焕铭黎英伦

中国机械. 2023, (29): 76-80.

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本文主要介绍了基于油液分析的工程机械状态检测技术的研究，从工程机械油液分析技术的主要内容及目的入手，详细介绍了工程机械油液分析的主要方法及特点，对现代油液分析技术在工程机械中的应用进行了分析，以期为油液分析技术在工程机械领域中的具体应用提供参考。

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机械法竖井设备改造关键技术研究#br#

何顺心

中国机械. 2023, (29): 81-84.

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针对机械法竖井掘进出现的各种机械故障，掘进速度慢、掘进效率低及设备设计不合理等各方面因素，通过对现有设备的分析和评估，提出了一系列技术改进措施，通过理论分析与现场实验的方法对机械法竖井设备进行针对性的改造，解决机械法竖井掘进机在复杂地层掘进的技术难题。具体包括：针对竖井掘进机的井筒稳定性和安全性问题，提出了改进井筒支座结构的方法，提高了竖井的稳定性和掘进的安全性；针对竖向盾构设备的故障频发问题，研究了系统的改进方案，加装冲洗系统，实现对掘进过程的精确控制和监测，减少故障发生；针对竖井掘进过程中的岩层破碎和排渣问题，研究了改进的刀具设计和排渣系统，以提高掘进效率和渣土排放的处理能力；研究了新型的切割和钻进技术，以适应不同地质条件下的掘进需求；通过数据采集和分析技术，实现对掘进过程的实时监测和数据分析，提供决策支持和优化控制。本研究为机械法竖井掘进机竖向盾构设备改造提供了关键技术方向和理论支持，有助于提高设备的性能和效率，推动竖井掘进工程的发展和应用。

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全自动氨基酸分析仪的维护保养及故障处理措施研究

陈金珍

中国机械. 2023, (29): 85-88.

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全自动氨基酸分析仪系样品检测及氨基酸研究不可或缺的专业设备，在食品、农业等行业领域备受欢迎。在使用这种精密仪器设备时，需全面了解其原理、性能及常见故障，并能够掌握故障应对措施及养护方法，为设备性能的良好发挥提供保障，进而确保最终检测数值的可靠性。本文以 S-433D 型氨基酸分析仪为例，在阐述其配置特点的基础上对其常见故障展开探讨，同时提出与之相应的处理措施，简述日常维护保养要点，以期为该类设备的安全、高效使用贡献有益参考。

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机械电子系统故障诊断与维护技术研究

杨尚青

中国机械. 2023, (29): 89-92.

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近年来，我国智能制造技术快速发展，智能化、自动化的发展模式使得高精度的机械电子仪器设备在工业领域中广泛应用，增加了设备系统运行故障问题的发生概率。基于此，本文介绍了机械电子系统诊断技术发展现状与面临的挑战，对当前传感器技术在机械电子系统中的应用进行探讨，并对人工智能在机械电子系统故障诊断中的应用路径进行深入研究，最后对机械电子系统维护提出了一系列方法。

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电镀锡心形卷成因与控制技术研究

黄文华王志登

中国机械. 2023, (29): 93-96.

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本文从卷取过程和设备因素出发，解析心形卷的产生机理、明确有效的控制措施，旨在解决高速电镀锡心形卷缺陷难点问题。采用建立钢卷塌陷模型等量化计算方法，分析了卷筒精度、套筒质量、卷曲张力等对心形卷产生的影响。结果显示：卷筒周长超误差是根本原因，套筒质量是直接原因，降低卷取张力可改善心形卷缺陷。提出了确保卷筒直径、扇形板间隙量的精度以及选用合适的套筒等方法，可消除心形卷缺陷。

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大型海上风电场电气接线方案优化研究#br#

李大营

中国机械. 2023, (29): 97-100.

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电气接线作为海上风电场的重要组成部分，其优化设计对确保风电场安全经济运行具有重要意义。本文以提高海上风电场电气系统可靠性为切入点，分析了大型海上风电场电气接线的设计要求、常见接线方案比较和优化方法，提出了电缆优化配置、变流器控制策略优化、集中与分散接线的权衡等设计建议，旨在为大型海上风电场的电气接线方案提供了有益的指导和参考。

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锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题及处理措施分析

刘兴林

中国机械. 2023, (29): 101-104.

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锅炉压力容器压力管道长时间处于高温、高压的环境下，一旦发生裂纹，很容易发生爆炸，从而对企业生产和员工的生命安全造成威胁。在锅炉制造工艺中，做好对锅炉压力容器压力管道中的裂纹问题检验，是避免管道破裂甚至爆炸的有效手段。基于此，本文就锅炉压力容器压力管道中常见的问题进行分析，并针对锅炉压力容器压力管道裂纹提出相应的检验方法和对应的预防处理措施，以此确保锅炉压力容器压力管道安全、稳定地运行。

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2023年, 第29期　刊出日期：2023-10-15

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