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2024年08期

《机械》杂志是国内外公开发行的机械装备行业专业技术期刊，在机械行业领域内，传播科技信息，刊载科技专题论著，展示机学科最新科研成果，交流生产实践及革新改造的先进技术经验，传播现代科技新知识。

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设计与研究 | 高速柔性容差机构抑振研究及其最优驱动设计

设计与研究 | 高速柔性容差机构抑振研究及其最优驱动设计

摘要：智能建造中需要引入钢筋自动捆扎设备，以提高捆扎效率及质量，降低工人劳动强度，为人机协作提供新的应用场景。针对现阶段钢筋自动捆扎设备视觉定位精度不高的技术瓶颈问题，引入容差机构，利用容差机构欠驱动的特性弥补视觉定位误差。但欠驱动中的弹性构件在运动平台高速运行时会因惯性力导致系统振动，影响捆扎精度并限制工作效率。针对这一问题，运用最优化动态控制理论，确定了控制运动规律和关键的系统结构设计参数，旨
设计与研究 | 折叠舵翼驱动扭杆叠加非线性性能分析

设计与研究 | 折叠舵翼驱动扭杆叠加非线性性能分析

摘要：为分析折叠舵翼驱动扭杆叠加使用性能的变化趋势，开展了叠加扭杆组算例理论分析，并设计了不同叠加数量的扭转试验进行实测，完成了大长宽比矩形截面扭杆组扭矩性能随叠加数量变化的非线性变化趋势及其影响分析，基于试验结果开展了扭杆叠加性能非线性变化的机理分析。结果表明，叠加使用的扭杆组合扭矩实测值较线性叠加理论值偏大，且随着叠加数量的增多，扭矩性能实测值与理论值的偏差逐渐增大，扭杆组扭矩性能随叠加数量变
设计与研究 | 架空地线共振除冰仿真分析

设计与研究 | 架空地线共振除冰仿真分析

摘要：架空地线覆冰是威胁电网安全的常见自然灾害之一。进行架空地线共振除冰仿真分析可验证共振除冰技术的可行性，对其共振除冰方案的设计具有重要意义。因此，运用ANSYS Workbench有限元分析软件建立了地线－覆冰系统的有限元模型，分析了单档覆冰地线在简谐激振下共振的动态响应。提出一种基于无应力原长的找形方法，计算了地线、地线－覆冰系统仅在重力作用时，地线的应力与弧垂，并计算了单档覆冰地线的固有频
交通工程技术 | 地铁车辆车轮偏磨现象及其原因分析

交通工程技术 | 地铁车辆车轮偏磨现象及其原因分析

摘要：车轮偏磨现象严重影响地铁运营的安全和舒适性。为掌握国内某地铁线路车辆车轮偏磨特性及其产生的主要原因，通过大量现场测试数据详细分析了车轮和钢轨的磨耗分布特性，发现该地铁列车车轮普遍存在偏磨现象，主要表现为右侧车轮轮缘磨耗明显大于左侧车轮。这种偏磨现象从镟后2万公里到下一次镟修一直存在，且随着镟后运营里程的增加轮缘偏磨现象越发严重。当镟后运营里程达到20万公里时，轮缘偏磨达到2.57 mm。线路
交通工程技术 | 悬挂式单轨三开道岔关键梁体结构研究

交通工程技术 | 悬挂式单轨三开道岔关键梁体结构研究

摘要：第二关节梁为悬挂式单轨三开道岔关键梁体，梁体的强度以及变形会影响到锁定、驱动等装置的运转精度，进而影响到整个道岔的使用。同时梁体底部为开口结构，其过度变形也会影响到行车安全。因此，通过有限元分析软件对梁体进行静力学分析计算，得到不同工况下梁体的应力及变形，其中在最不利工况下最大变形为1.895 mm，最大应力为133.36 MPa，均能满足相关标准的要求。同时从计算结果得到关节梁的变形规律，
交通工程技术 | 地铁车辆异常抖动分析及监测方法

交通工程技术 | 地铁车辆异常抖动分析及监测方法

摘要：针对某地铁车辆运行时出现异常抖动的问题，首先结合车辆的检修结果分析抖动原因，通过采集车体振动加速度对分析结果进行验证。验证结果表明，当存在踏面剥离故障的车轮转动频率与车体一阶垂弯模态频率接近时，会产生共振，车体振动会显著加剧导致乘客感受到车辆异常抖动。然后提出了基于车体滤波后加速度均方根值的抖动监测方法，通过线路测试数据验证该指标可有效反映车体抖动状态。最后基于测试结果提出了保障车辆稳定安全
机器人技术 | 一种管道巡检车的优化设计

机器人技术 | 一种管道巡检车的优化设计

摘要：对传统巡检车的运动方式、检测方式和清理机构进行了改进优化，并增设了扶正机构。检测是本设计主要优化的功能，优化后的检测装置能实现360°旋转、上下抬升，在其中增设红外线感应和超声波检测，实现了对管道裂缝和破损电缆的全方位检测。在筛选多种运动方式后，选用麦克纳姆轮作为轮系结构，其可在多种类型管道中行驶，增强了通用性。同时针对难清理的问题，采用吸附机构和夹爪来对管道内复杂和微小区域实现全面彻底的清
机器人技术 | 基于响应面模型和BP-神经网络模型的机器人定位误差及验证分析

机器人技术 | 基于响应面模型和BP-神经网络模型的机器人定位误差及验证分析

摘要：机器人定位精度是衡量工业机器人工作质量的一项重要指标，对零件加工质量有着重要影响。为满足现代工业的制造精度要求，机器人重复定位精度需要进一步提升，因此，通过响应面模型与BP-神经网络模型对机器人定位精度误差进行拟合，对比研究提升机器人重复定位精度的方法。首先建立响应面模型，采用中心复合设计方法，对机器人定位精度误差进行实验仿真，接着用BP-神经网络对机器人定位精度误差进行拟合。经过比对得知，
机器人技术 | 一种自动避障双轮平衡小车的研制

机器人技术 | 一种自动避障双轮平衡小车的研制

摘要：为进一步提高平衡小车的精度、稳定性及运行安全性，研制了一款自动避障双轮平衡小车，其核心处理器采用STM32F103C8T6芯片，使用MPU6050传感器采集小车运动过程中的车身姿态，并通过编码器获取小车的角度和加速度，然后采用PID算法获取合适的PWM值作用到电机驱动芯片上，通过控制电机的正反转以及转动速度来实现小车运动过程中车身的平衡及转向。利用超声波和舵机模块实现小车的避障功能，使其在遇
产品开发与设计 | 一种基于机器视觉的多垃圾自动分类机器设计

产品开发与设计 | 一种基于机器视觉的多垃圾自动分类机器设计

摘要：针对多固体生活垃圾分类问题，提出一种自动分类机器，对其结构、控制电路、算法进行了设计。利用四个矩阵光纤传感器、两级传送带对垃圾进行分拣；使用YOLOv5网络特征提取模型和迁移学习的垃圾识别方法，有效解决了垃圾数据集较少的问题。基于YOLOv5构建的检测模型，包括依次连接的Backbone模块、Neck模块、Head模块和serial通信模块。该模型在自建的垃圾数据集上进行训练和测试，平均准确
产品开发与设计 | 一种主螺栓孔清洗装置的研制

产品开发与设计 | 一种主螺栓孔清洗装置的研制

摘要：提出一种主螺栓孔清洗装置的研制方案和系统构成，对该清洗装置的基本功能及关键技术进行了理论研究。对清洗装置的行走状态，以及清洗组件和定位干燥组件升降模组进行了分析，分析结果表明，该装置可正常行走且不打滑、可完成升降模组的升降操作。提出一种新型自适应定位系统，该清洗装置通过接近开关感应清洗位置实现粗定位，再利用定位干燥筒的导向定位段实现精定位；支架组件始终提供一个径向拉力，车架组件受拉力有向中移

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目录

设计与研究 | 高速柔性容差机构抑振研究及其最优驱动设计

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设计与研究 | 折叠舵翼驱动扭杆叠加非线性性能分析

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设计与研究 | 架空地线共振除冰仿真分析

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交通工程技术 | 地铁车辆车轮偏磨现象及其原因分析

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交通工程技术 | 悬挂式单轨三开道岔关键梁体结构研究

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交通工程技术 | 地铁车辆异常抖动分析及监测方法

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机器人技术 | 一种管道巡检车的优化设计

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机器人技术 | 基于响应面模型和BP-神经网络模型的机器人定位误差及验证分析

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机器人技术 | 一种自动避障双轮平衡小车的研制

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产品开发与设计 | 一种基于机器视觉的多垃圾自动分类机器设计

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产品开发与设计 | 一种主螺栓孔清洗装置的研制

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