机床与液压

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郭良斌, 余振东, 吴永良, 李宁

机床与液压. 2021, 49(7): 1-7,21. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.001

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高压气体轴承实验具有压力高、流量大等特点。而现有的气体轴承实验气源的压力调节方法由于工作压力低、流量小无法应用于高压和大流量工况。为了对高压气体轴承暂冲实验气源的输出压力进行控制，提出了两级自力式压力调节阀串联调压方法，通过计算确定了自力式压力调节阀的相关参数，并进行了实际测试。测试结果表明：两级串联阀组能使阀后压力在4 s内由1.2 MPa快速下降至设定压力，可实现压力的快速调节。因采用流程工业广泛使用的自力式压力调节阀作为主要调压部件，显著地降低了高压气体轴承暂冲实验气源系统的建设成本，获得了较好的输出压力稳定性，具有较高的工作可靠性。为小型实验室内的暂冲实验气源系统的压力控制提供了一种简单有效的解决思路。

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风电行星轮系动态传动误差计算与分析

王鹏程, 穆塔里夫·阿赫迈德, 孙光耀

机床与液压. 2021, 49(7): 8-13. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.002

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风电齿轮箱内的行星齿轮系在运行过程中产生的传动误差分析困难。为解决此问题，考虑行星齿轮系的实际工况，利用三维绘图软件建立多间隙的行星齿轮系非线性有限元模型。采用显式动力学求解方法，结合非线性动力学软件及齿轮啮合原理，讨论风电行星轮系在不同转速和负载时的动态传动误差曲线的变化规律。结果表明：时变啮合刚度和动态传动误差之间有一定的关联；行星轮系的动态传动误差与行星轮的动态传动误差存在差异。通过仿真证明了齿轮啮合刚度和传动误差对风电齿轮箱内的行星齿轮系运行过程有影响，实际应用中采用修边齿轮。

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考虑位姿及锥度影响的柱塞副泄漏流量分析

陈旭峰, 高文科, 冀宏

机床与液压. 2021, 49(7): 14-21. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.003

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针对轴向柱塞泵中柱塞存在加工锥度及运行中存在倾斜的事实，在综合考虑这2种因素影响的前提下，构建柱塞副泄漏流量模型。基于构建的泄漏流量模型，对柱塞副的泄漏流量进行分析，得到排油区柱塞副的临界半径间隙及2种因素对泄漏流量的影响。结果表明2种因素对泄漏流量的影响显著，所得临界半径间隙可为柱塞副的设计及排油区内泄漏流量方向的确定提供参考。

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激光功率对高强钢DP780-铝合金5052异种材料焊接的影响

彭聪, 高向东, 刘桂谦, 刘秀航, 孙友松, 肖小亭

机床与液压. 2021, 49(7): 22-25,47. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.004

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研究激光功率对钢铝异种材料焊接的影响，采用光纤激光器对厚度均为2 mm的高强钢DP780和铝合金5052进行异种材料搭接焊试验。利用高速摄像仪、万能拉伸机、金相显微镜、扫描电镜进行试验，获取焊接过程的图像、接头的抗拉伸强度以及焊缝横截面的显微图，分析激光功率对焊接过程飞溅、焊缝的机械性能和焊缝横截面形貌的影响。结果表明：当焊接功率为2.3 kW时，焊接过程最稳定；当焊接功率为2.5 kW时，焊缝的抗拉伸强度达到最大值35.63 MPa。当激光功率过高时，在界面处生成过多脆性化合物，焊接过程过于不稳定，对焊件的抗拉伸强度造成了不利影响；在激光功率适宜时，可以获得机械性能良好的接头。

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含裂纹圆截面梁损伤识别频率等高线法

戴文柯, 刘文光

机床与液压. 2021, 49(7): 26-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.005

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圆形截面梁广泛应用于机械设备与道路桥梁等领域中，裂纹的存在及扩展直接危及梁的安全可靠性，进而引发灾难性事故。旨在研究一种基于频率等高线的裂纹识别方法。使用一种新方法推导了裂纹梁在轴力、剪力和弯矩共同作用时的应力强度因子，给出了相应的柔度系数计算公式。基于有限元法分别推导了含裂纹单元和无裂纹单元的柔度矩阵，推导了梁的振动方程，探讨了裂纹对梁模态频率的影响。在此基础上，将固有频率作为裂纹识别的判断指针，研究了圆形截面梁裂纹识别频率等高线法。最后，基于频率误差函数对固有频率等高线法进行改良，提高了裂纹识别精度。结果表明：改良后的频率等高线法弥补了其在一些工况下无交点甚至无三角形区域的缺陷，使它更具工程应用可行性，并且该方法对裂纹位置和深度的识别也较为精准，相对裂纹深度识别最大误差为77.5%，相对裂纹位置识别最大误差仅为12.6%。

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基于响应曲面法的热熔自攻丝工艺参数优化

王健强, 童长松, 蒋全超

机床与液压. 2021, 49(7): 33-36,56. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.006

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为缩短热熔自攻丝工艺的连接时间，以铝合金材料E170和SF36为研究对象，使用响应曲面法（RSM）设计试验，建立了拧紧扭矩、减速阈值、拧紧转速3个工艺参数与热熔自攻丝工艺拧紧阶段时间之间的二阶响应曲面模型。通过分析该模型的二阶响应曲面，得到3个工艺参数对热熔自攻丝工艺拧紧时间的影响规律。采用Minitab的响应优化器对拧紧时间进行最小值优化，得到一组最优参数。对比试验表明：使用优化参数后，接头力学性能基本不受影响，但拧紧时间只有原来的46.6%，优化工艺参数有效。

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泵阀复合驱动执行器速度/位置控制方法

吴斌, 柏艳红, 权龙

机床与液压. 2021, 49(7): 37-41. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.007

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针对液压升船机、多自由度试验平台、长行程单出杆液压缸控制系统高性能和高效能的要求，结合阀控回路的高性能和泵控回路的高效能特点，采用阀控开式回路和泵控闭式回路并联驱动新回路。该回路兼顾效能和性能，但侧重于保持性能。为提高新回路运行过程中的平稳性及带负载的控制精度等性能，提出带有负载补偿量的速度/位置复合控制策略，确定负载补偿计算模型和速度前馈控制计算模型。仿真结果表明：采用该控制策略，可以实现速度和位置的同时控制，并且在不同负载下可以获得较好的控制性能。

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脱模剂喷涂机器人末端喷头的热特性分析及实验研究

曹稼玮, 钱炜

机床与液压. 2021, 49(7): 42-47. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.008

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以汽车零部件压铸企业某型号脱模剂喷涂机器人末端喷头为研究对象，使用有限元仿真对若干个压铸节拍内末端喷头进行热特性分析，得到末端喷头的瞬态温度场云图。使用红外线热成像仪记录400个生产节拍内压铸机内部温度特性数据，筛选处理热成像仪温度数据，有限元仿真与实验结果的最大平均相对误差为4.74%。综合实验数据及有限元温度场可得出：脱模剂末端喷头在整个压铸生产中处于周期式的冷热循环中，喷头表面温度的最大温差达9.8℃，喷嘴面板的最大变形量为0.083 6 mm，最小变形量为0.028 9 mm，末端喷头的喷嘴面板有发生热疲劳的倾向。

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数字图像相关方法中基于熵的散斑子图质量评价研究

刘小勇, 秦昕洲, 李荣丽, 孔清屿, 高嵩, 李奇涵, 郭琦, 吴小玲

机床与液压. 2021, 49(7): 48-51,88. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.009

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在数字图像相关测量计算过程中，直接参与互相关计算的是散斑子图，而散斑子图质量对测量精度具有重要影响。因此，如何有效评价散斑子图质量是数字图像相关方法研究的热点问题。将信息论中用于衡量信息量的“熵”概念引入散斑子图评价，提出以图像熵为评价参数的散斑子图质量评价方法。为验证该评价参数的有效性，对采用不同方法采集的3幅不同类型散斑图进行位移测量实验。实验结果表明：位移测量精度与散斑子图熵有紧密的关系，散斑子图熵越大，位移测量精度越高。实验结果验证了图像熵可有效用于散斑子图的质量评价。

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某型立式加工中心动态性能测试与优化分析

马晓波, 谭智, 穆英姿, 刘峰, 朱铁军

机床与液压. 2021, 49(7): 52-56. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.010

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以某立式加工中心为研究对象，通过模态测试来分析该立式加工中心在动态性能上的薄弱点，并依据测试结论对该立式加工中心进行结构优化，最后对优化后的机床再次进行测试分析。测试结果证明此次优化效果显著，因此基于动态性能测试与优化的流程在立式加工中心的实际设计过程中具有重要的参考价值。

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桥梁检测车液压系统泄漏状态测试

王萌, 鄂东辰, 杨成刚, 杨俊生, 丁怀青

机床与液压. 2021, 49(7): 57-61. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.011

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针对桥梁检测车液压故障诊断方法的不足及故障维修需求，提出桥梁检测车故障液压有源测试方法。叙述桥梁检测车的组成支路和存在的故障现象；研究桥梁检测车液压系统泄漏状态的液压有源测试理论；运用理论研究成果，对某种桥梁检测车液压系统泄漏状态进行了测试，测试结果验证了桥梁检测车液压有源测试方法的可行性。

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淬火机床的模块化设计应用研究

董庆伟, 韩芳洁, 周群起, 刘理想

机床与液压. 2021, 49(7): 62-66. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.012

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针对淬火机床制造企业普遍存在的开发能力薄弱、设计周期长、制造困难、成本高昂等问题，在分析现有模块划分方法的基础上，对淬火机床的模块化设计进行研究。通过基于参数的设计结构矩阵DSM描述淬火机床功能部件之间的关系。以模块的高内聚性、模块间低耦合性为划分原则，利用层次分析法AHP确定相关性指标权重，构建功能部件综合结构相关矩阵。结合层次聚类法，通过MATLAB软件作出谱系聚类图，以获得划分方案，实现淬火机床的快速开发。通过模块化设计，可以缩短淬火机床研发周期，实现大批量生产条件下的个性化生产，快速响应市场和用户的多样化需求，使其适应日益激烈的市场竞争。

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涡轮叶片电解加工阴极设计方法研究

李琳, 曹岩, 贾峰, 黄亮

机床与液压. 2021, 49(7): 67-73. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.013

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电解加工技术是目前航天航空发动机核心零部件涡轮叶片的主要加工方法之一。叶片电解加工工具阴极设计方法与修正是提高叶片电解加工精度的关键。电解加工中阴极进给角度、工件装夹角度和工件型面法线方向夹角的规范性和均匀性是影响阴极设计准确性的重要因素。分析某小型发动机涡轮转子叶片三维模型结构，建立叶片型面上各采样点对应的阴极工具型面加工间隙的分布规律模型。优化阴极进给角度与毛坯件装夹角度，结合电场仿真分析进行优化，研究提高阴极型面设计精确度的电解加工阴极型面模型的设计方法。

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LED汽车前照灯散热结构设计及优化

宋颖超, 贺敬良, 何志祝, 陈勇

机床与液压. 2021, 49(7): 74-78. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.014

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搭建大功率LED前照灯散热系统试验平台，分别用水和液态金属进行温控效果评估试验，研究结果表明液态金属具有更为显著的冷却效果。在蠕动泵转速为100 r/min时，液态金属的对流换热系数是水的1.5倍，其主要原因是液态金属具有较高的热导系数。为进一步优化和提升液态金属散热性能，采用流体力学仿真方法，系统研究流速、流道结构等对LED前照灯温控性能的影响，并提出一种新的冷板流道结构，有效改善了液态金属温控效果，对包括大功率LED灯散热系统在内的其他高热流密度散热系统同样具有参考意义。

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大型履带起重机起升机构闭式液压集中式补油系统研究

姜振楠, 王欣, 宋晓光, 李万里

机床与液压. 2021, 49(7): 79-83,96. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.015

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以4 000 t级大型履带起重机主起升机构闭式液压系统为研究对象，建立基于MATLAB的系统发热数学模型。分析不同系统工作压力以及输入转速下，集中式补油系统的参数设置。确定最大系统工作压力下，集中式补油系统的排量与冲洗阀的匹配关系。比较定量集中式补油系统与变量集中式补油系统对系统低压腔压力以及系统油温的影响，为后续集中式补油系统的参数设置与选型提供理论依据。

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用于旋转超声波加工的非接触电能传输耦合器的优化设计

朱学明, 林彬, 李占杰, 崔雨潇, 雍华山

机床与液压. 2021, 49(7): 84-88. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.016

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旋转超声波加工设备可以采用非接触电能传输耦合器为高速旋转的超声振子提供电能，以取代传统的接触式碳刷滑环，这种非接触电能传输方式安全、稳定，且对转速没有限制。但由于主次级磁芯之间存在间隙，使其漏磁通较大，功率传输能力较低。为提高非接触旋转耦合器的功率传输能力，采用有限元仿真和实验的方法，通过对比分析不同材质及结构形式耦合器的磁通分布情况、线圈自感、线圈间互感、耦合系数、线圈交流电阻等参数，对耦合器进行了优化设计。优化后的非接触旋转耦合器具有更高的耦合能力及功率传输能力。

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精密球体研磨盘沟槽设计与数值仿真

薛会民, 王远鹏

机床与液压. 2021, 49(7): 89-92. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.017

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为提高精密球体的成球精度及研磨效率，针对精密球体研磨盘，提出变径偏沟V形槽的设计结构。通过建立单颗球体的几何运动模型，对球体的几何运动进行分析，获得球体自转角与沟槽偏角及研磨盘沟槽半径之间的关系。以90°槽形角V形槽为例，研究变半径条件下偏沟V形槽结构对研磨等概率的影响规律，结合实际生产情况，提出偏沟V形槽沟槽偏角的合理取值。采用数值仿真技术，对球面加工轨迹和轨迹分布密度进行了仿真分析，结果表明：采用偏沟V形槽对球体进行研磨加工，可以使研磨轨迹的分布更加均匀，从而提高球体的切削等概率性。该结构有利于提高研磨球体的研磨质量与加工效率。

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基于数控纵切机的骨钉加工研究

黄一师, 刘峰, 田壮, 穆英姿, 侯春明, 谭智

机床与液压. 2021, 49(7): 93-96. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.018

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分析骨钉的结构特点及加工要求，结合典型实例，给出基于数控双主轴纵切机的骨钉加工工艺。提出用于骨钉加工的数控双主轴纵切机的主机和刀具布置结构。利用齿轮、滚珠丝杠、力矩直驱电机，设计动力刀具、伺服进给轴、主轴的传动机构。制造样机，并将样机应用于实际生产。研究结果有助于数控纵切机在骨钉加工行业的应用。

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基于机器视觉的机油泵智能装配系统研究

雷涛, 何庆中, 王佳, 王猛, 刘惺

机床与液压. 2021, 49(7): 97-101. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.019

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针对企业产能结构调整优化，提出基于机器视觉的JBZ-23-07型转子式机油泵智能装配系统。根据要求制定总体方案，以“由整体到局部”为设计方法，将智能装配系统分解为视觉系统、上位机软件系统等多个部分进行研究。采用Halcon软件完成对相机的标定和畸变校正；利用基于形状的多模板匹配方法提取零件图像的相关特征，得到位姿调整参数。经多次试验得出单个零件的图像处理时间为130 ms、位置角度误差为0.01°。以多方法多角度实验，验证算法的准确性、稳定性及灵敏性。结果表明：该算法平均识别成功率分别为97.60%、100.00%、98.04%，满足总体设计要求和生产实际需求。

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基于响应面法的金属打包机箱体结构轻量化设计

郗志刚, 何杰, 艾文, 林金才

机床与液压. 2021, 49(7): 102-106. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.020

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金属打包机是废旧金属回收行业的大型核心工程设备。为了提高金属打包机箱体结构的综合性能以及实现箱体轻量化的目标，提出一种基于响应面法的轻量化设计方法。基于板壳理论和力学模型分析建立危险工况的有限元参数化模型，以墙板厚度等尺寸作为设计变量，以结构强度、刚度和稳定性作为约束条件，并以箱体质量作为目标函数。通过灵敏度分析确定对目标函数影响显著的设计变量，再利用中心复合设计方法和克里金插值法得到拟合响应面模型，并采用多目标遗传算法对响应面模型进行优化。结果表明：在满足箱体整体综合性能条件下，优化后的箱体质量减轻了20.6%，优化效果显著，对其他工程设备的轻量化设计具有一定的指导意义。

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飞机除冰车静液压行走系统的开发与设计

李西德, 高朝祥, 张国勇, 唐岚

机床与液压. 2021, 49(7): 107-111,121. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.021

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针对传统飞机除冰车在进行除冰作业时，车辆起步整车抖动大、车辆最低稳定车速较高、工作平台晃动大、整机微动性和安全性较差等缺陷，通过分析飞机除冰车的功能，结合静液压行走系统，设计飞机除冰车静液压行走系统的方案及控制策略。通过样机试制与产品试验，验证设计方案的可行性。该设计为相关航空地面设备的设计提供技术参考，该产品已申请实用新型专利（ZL201920983562.0）。

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手机主板全自动测试换线方案设计及实现

张方阳

机床与液压. 2021, 49(7): 112-117,121. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.022

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全自动测试换线方案对手机主板SMT后段分板后的检测有着重要影响。根据产能情况及夹具数量，结合先进的机器视觉算法及运动控制算法，在满足规划产能的基础上，设计出自动化测试的整线对接方案。经实验验证，该换线方案设计合理，设备整体运行良好，解决了换线效率低的技术问题，具有重要的工程应用价值。

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环保型工业闭式泵组节能技术的研究与运用

王云祥

机床与液压. 2021, 49(7): 118-121. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.023

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为了降低双辊挤浆机的能源损耗，提高系统效率，从运行工况角度对工业闭式泵在双辊挤浆机中的基本应用和使用特点进行了说明，并分析了现有回路。结果表明：可以通过增加外置的单向阀、优化回路设计等方法，弥补原有回路设计的不足，提高系统效率。通过开发环保型工业闭式泵组节能技术，提高了双辊挤浆机中工业闭式泵的系统效率。

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基于GPU并行计算的风沙流SPH数值分析

梁岚博, 金阿芳, 闻腾腾, 楚花明

机床与液压. 2021, 49(7): 122-127. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.024

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在研究风沙流动方面，光滑粒子流体动力学方法（SPH）的无网格性有着独有的优势。利用SPH方法研究风沙流动时，需要将整个计算区域离散成数量庞大的单个粒子，因此计算规模大、计算效率低。为提高SPH方法的计算效率，采用支持并行计算的CUDA平台，利用GPU大规模并行计算技术，实现SPH方法数值模拟时的加速运算。以二维气沙两相耦合模型作为数值算例，利用GPU并行计算详细分析颗粒群的运动规律。比较在不同粒子数下CPU与GPU的计算效率以及GPU线程数对计算效率的影响。对所得结果进行统计分析后，得到了单颗沙粒的典型抛物线形和变异的跃移轨迹。模拟结果证明：SPH-GPU并行计算技术能够应用在风沙流结构的数值模拟研究中。

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车轮多边形幅值对侧向通过道岔区振动传递特性的影响

林凤涛, 万晟阳, 胡伟豪, 刘宝臣, 张海, 杨洋

机床与液压. 2021, 49(7): 128-134,140. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.025

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道岔区的动力学性能是决定行车速度和安全的主要因素之一，而车轮多边形磨耗会显著影响轮轨相互作用力及转向架关键部位的振动特性。以18号可动心轨道岔作为研究对象，建立车辆-道岔耦合动力学模型。分析列车侧向过道岔区的实测振动数据，并分析不同多边形幅值车轮对车体各部位振动传递的影响。结果表明：列车通过道岔心轨区段时，增加多边形幅值对各关键部位减振效果影响较大；多边形幅值为0.14 mm时，动力学响应幅度较大，横向力接近侧向通过道岔的限值；脱轨系数最大值发生位置随多边形幅值增加而变化；一系悬挂不能有效降低多边形车轮引起的振动，二系悬挂可以消除一部分的振动能量，但在心轨区段，横向减振效果仍不理想。

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电火花线切割NC代码编译与运动轨迹仿真研究

文凯, 王燕青, 马虎亮, 杨胜强, 杨盼盼

机床与液压. 2021, 49(7): 135-140. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.026

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针对目前电火花线切割数控系统NC代码编译复杂并且几乎不具备扩展性和通用性的问题，提出一种简单、清晰的线切割NC代码编译方案。基于.NET开发平台，采用C#开发语言，通过正则表达式进行词法分析，使用自定义函数进行语法分析。采用该方案能对简单平面图形、锥度切割和上下异形切割进行编译。通过.NET绘图功能显示图形，利用逐点比较插补法，对直线和圆弧进行插补，实现运动轨迹仿真。

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优化设计的涂层硬质合金车刀磨损仿真研究

蒋宏婉, 任仲伟, 陈伟专, 邹中妃

机床与液压. 2021, 49(7): 141-145,127. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.027

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金属切削过程中，刀具磨损对刀具寿命有着显著影响，而切削试验是研究刀具磨损的常用方法，但是存在周期长、成本高等问题。因此，通过切削仿真平台对优化设计的涂层硬质合金车刀在切削过程中磨损情况进行对比研究。结果表明：优化设计车刀较原车刀最大磨损深度下降37.64%，平均磨损深度下降38.15%。研究成果为该涂层硬质合金车刀的进一步优化奠定理论基础，为其他金属切削过程刀具磨损的仿真研究提供参考。

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基于ANSYS的20 kN/8.7 m壁行式起重机结构有限元分析

肖永茂, 鄢威

机床与液压. 2021, 49(7): 146-150. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.028

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基于有限元软件ANSYS构建20 kN/8.7 m壁行式起重机有限元模型。分别分析在悬臂梁跨端及跨中2个特殊位置处施加载荷时悬臂梁的受力情况。通过模态分析获取其前10阶模态的固有频率和振型，并结合谐响应分析，得出其2阶、8阶固有频率是设备最容易产生共振的频率。从静态和动态2个方面分析壁行式起重机有限元模型，为机械结构动态优化设计提供参考。研究结果有助于在实际作业工况中选择合适的设备参数。

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矿用液压缸动载特性的仿真及试验研究

唐小龙, 王晓东

机床与液压. 2021, 49(7): 151-155. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.029

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基于AMESim仿真计算，综合软件中机械元件库、液压元件库及液阻库，建立了矿用液压缸动载加载系统的仿真模型，对动载条件下液压缸无杆腔的压力特性进行模拟分析，进行了液压缸动载过载的现场测试试验并同步监测无杆腔压力波动，仿真计算数据在一定误差范围内与试验数据吻合，验证了文中仿真模型搭建及参数设定的准确性。在此基础上通过修改仿真模型的技术参数，对矿用液压缸在不同工况条件下的动态特性进行仿真计算，对比不同工况下的液压缸无杆腔压力-时间曲线，得出结论：增大液压缸初撑压力以及无杆腔容积有利于增强液压缸的抗冲击能力；动载过载条件下安全阀超调量达到36%，1.2 s后完全泄压；液压缸动载过载冲击试验台蓄能器对液压缸压力特性的影响表现在随着蓄能器容积的增大，初期无杆腔压力峰值明显增大，后增强趋势逐渐放缓，蓄能器容积达到300 L后影响强度基本为0。

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液压挖掘机工作装置的动力学建模与分析

刘畅, 孙健, 石端虎

机床与液压. 2021, 49(7): 156-159. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.030

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以液压挖掘机工作装置为研究对象，建立其运动学和动力学理论模型。采用多体机械系统仿真软件对工作装置进行运动学和动力学仿真分析，得到各杆件之间铰接点的位移与速度曲线，以及各杆件上各铰接点的受力变化曲线。通过分析铰接点的受力变化曲线，得出各铰接点的受力变化规律，为液压挖掘机工作装置的设计和研究提供理论依据，对提升挖掘机的工作效能和可靠性具有实际意义。

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液力推土机变速控制系统仿真分析与特性研究

韩伟, 金轲, 刘春朝

机床与液压. 2021, 49(7): 160-164. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.031

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为研究SD-5履带式液力推土机变速控制系统动态换挡特性，在分析变速阀和离合器结构、工作原理的基础上，利用SimulationX软件搭建变速控制系统的机液联合仿真模型进行研究。分析不同工况下变速控制系统动态换挡特性，以及弹簧刚度、节流孔和快回阀结构参数对换挡特性的影响。研究结果表明：变速控制系统前进挡位具有较好的换挡性能，后退挡位存在较严重的压力冲击；离合器弹簧刚度越大，压力冲击程度越小；节流孔R₁是影响调压时间的主要因素；设置节流孔R₂能够有效改善后退换挡压力冲击；优化快回阀结构参数可以有效改善压力冲击现象。研究结果为推土机变速系统的性能优化和节能研究提供了参考。

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机器人用精密减速器类型及精度研究进展

肖亚茹, 王明明, 琚立颖, 邵战涛

机床与液压. 2021, 49(7): 165-171. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.032

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综述了机器人用精密减速器的类型与应用现状，重点讨论了RV减速器、谐波行星减速器和住友减速器的特性和研究进展，分析了RV减速器、谐波行星减速器和摆线针轮减速器的精度问题，最后指出了机器人用精密减速器的发展方向是传动比更大、效率更高、传动更平稳、高精度、高性能的减速器，与此同时研究新型减速器是未来发展的方向。

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电液压力伺服阀简介

陈元章

机床与液压. 2021, 49(7): 172-177. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.033

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电液伺服阀按功能可分为流量伺服阀和压力伺服阀，压力伺服阀常用于施力系统，流量伺服阀可用于施力系统或者位置系统。在大刚度负载系统中，常用的流量伺服阀不能满足系统使用要求，一般需要压力电液伺服阀。介绍单级压力伺服阀、两级半开环压力伺服阀、两级闭环压力伺服阀和直接驱动压力伺服阀等，阐述各类型压力伺服阀的特点和优缺点。

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基于卷积神经网络和小波包的微型振动马达的故障检测

王瑞瑞, 黄思思, 冯战, 方夏, 冯涛

机床与液压. 2021, 49(7): 178-182. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.034

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针对手机振动马达检测量大、检测困难等问题，引入卷积神经网络对故障马达波形图进行分类检测。用采集卡采集马达转动时的原始电压信号，对电压信号进行两层小波包分解并重构低频信号，截取原始信号减去重构信号的波形图片进行预处理作为数据集。再用TensorFlow框架训练数据模型，对振动马达电刷不良、波形异常、波形跌落、磁场不良、良品5种类型进行分类，用改进的卷积网络模型测试集准确率达到了98.76%。因此基于改进的卷积神经网络有更好的诊断效果，且对提高故障诊断准确率有一定的作用。

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基于VMD和流形学习的滚动轴承故障诊断研究

刘自然, 柴志豪, 尚坤, 邓丽婷, 李谦

机床与液压. 2021, 49(7): 183-187. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2021.07.035

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针对轴承早期故障信号非线性、非平稳和故障特征难以提取的问题，提出一种变分模态分解（VMD）与流形学习相结合的特征提取方法。该方法应用VMD将信号分解成包含不同故障信息的固有模态分量，然后从中提取特征并构建高维的混合域特征集。最后，应用流形学习等度规映射算法将高维的特征集约简为故障区分度更好的低维混合域特征集，并利用支持向量机实现故障分类识别。滚动轴承实验结果表明该方法能准确清晰地提取故障特征信息，与传统方法相比诊断准确率更高。

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2021年, 第49卷, 第7期　
刊出日期：2021-04-15

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