制造技术与机床

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《制造技术与机床》 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：11-3398/TH; 国际标准刊号：1005-2402; 主办单位：中国机械工程学会;北京机床研究所; 主管单位：中国科协; 查看制造技术与机床近十年数据入口>>>; 上一本期杂志：《轴承》科技期刊论文; 下一本期杂志：《沈阳理工大学学报》理科研究生论文发表

　　【杂志简介】

　　《制造技术与机床》由中国机械工程学会和北京机床研究所主办，是机床及机械制造领域专业技术期刊，创刊于1951年，国际标准大16开本。报道国内外制造技术与机床方面的科技成果和经验，为提高我国机械制造业技术水平而服务。

　　本刊属中文核心期刊，中国科技论文统计用刊和《中国学术期刊文摘》摘录用期刊。主要栏目有：每期技术主题、专题专访、国内外动态、综述、设计与研究、工艺与检测、汽车制造技术、制造业信息化、改装与维修、功能部件、数控专栏、管理技术、产品与展品等。

　　本刊全面反映中国机床及制造业市场的发展现状及趋势，及时报道全球业界资讯，是国内外企业把握行业发展脉搏和发布信息的有效平台。本刊特别注重先进与实用相结合、理论与实践相结合、技术与经济相结合，已发展成为我国机械工业科技期刊中创刊早、发行量大、影响面广的刊物之一。本杂志1999年发行量每期18000份。发行范围：机械制造业各部门，例如国防工业，机车车辆，汽车拖拉机制造业，机床工具、量具、量仪制造业，轴承制造业，轻工机械，纺织机械制造业，造船工业以及机械工程类高等、中等院校，研究院所及各级政府的业务管理部门等。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　中文核心期刊

　　中国科技论文统计源期刊

　　《中国学术期刊文摘》摘录用期刊

　　中国科学引文数据库来源期刊

　　中国学术期刊综合评价数据库来源期刊

　　《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》(理工C辑)全文收录期刊

　　【栏目设置】

　　主要栏目有：国内外动态、综述、设计与研究、工艺与检测、改装与维修、管理技术、商务桥梁、企业之窗、数控专栏等。

　　杂志优秀目录参考：

　　“数控机床可靠性技术”专题(十三)可靠性试验技术张根保，郭书恒，ZHANG Genbao，GUO Shuheng

　　新常态下机床行业中小企业之发展《制造技术与机床》编辑部，Editorial Dept.of MT & MT

　　培养专业技术人才提升专业人才能力——“高档数控机床设计和加工技术”培训报道(上) 谭弘颖，TAN Hongying

　　大势所至期待突破——访宁夏巨能机器人系统有限公司总经理宋明安谭弘颖，TAN Hongying

　　推广国内少有生产的产品——访金轴商贸(上海)有限公司总经理刘煜明刘文元，LIU Wenyuan

　　德国机床发展态势良好——访德国机床制造商协会总经理Wilfried Schaefer博士、经济部部长Gerhard Hein先生刘文元，LIU Wenyuan

　　贴合市场迎接挑战——访中达电通运动控制产品处应用主任李光友刘文元，LIU Wenyuan

　　关注效率和不同行业的解决方案——访雷尼绍(上海)贸易有限公司机床产品业务拓展经理皋铭刘文元，LIU Wenyuan

　　罗特勒·永华,闪耀全程——访ROTTLER公司董事长Ralph Rottler和罗特勒·永华新品推介会暨答谢晚宴谭弘颖，TAN Hongying

　　做智能化工厂的探索与实践者《制造技术与机床》编辑部，Editorial Dept.of MT & MT

　　信念在于坚持与践行——CNC Software,Inc.公司CIMT2015技术研讨会谭弘颖，TAN Hongying

　　以本地化服务中国——SW苏州工厂奠基仪式刘文元，LIU Wenyuan

　　只有专用才能高效——访哈尔滨工业大学机械制造及自动化系教授、博士生导师韩荣第刘文元，LIU Wenyuan

　　动力刀塔的设计制造及应用研究孙彦旭，白迪，王欣，刘斌，SUN Yanxu，BAI Di，WANG Xin，LIU Bin

　　大导程梯型内螺纹的加工方法浅析张辉，熊伟，牛卫杰，ZHANG Hui，XIONG Wei，NIU Weijie

　　钻削碳纤维复合材料刀具磨损与加工质量的研究彭思泽，李鹏南，唐思文，张帅，邱新义，PENG Size，LI Pengnan，TANG Siwen，ZHANG Shuai，QIU Xinyi

　　工程师职称论文发表：GPS RTK技术在地形测量中的应用

　　【摘要】GPS RTK技术在地形测量中应用非常广泛。本文通过GPS RTK技术在地形测量中的典型的应用对于GPS RTK技术进行了详细的介绍，包括GPS RTK技术在地形测量作业中的基本设置以及基本操作。对GPS RTK技术在地形测量作业中的典型的应用如控制测量中的应用，数字测图中的应用，数字化成图方面的应用等，力图为GPS RTK技术在地形测量中的应用推广提供一定的理论基础。

　　【关键词】GPS PTK,地形测量,应用

　　1 引言

　　GPS RTK也就是GlobalPositioningSystem RealTieKinematic的简称，该技术在现代的地形测量中应用的十分广泛，该技术的实现原理是利用地面的基站针对卫星导航系统进行一定的参数的监测，在这个过程中将采集到的数据传送到地面的接收站点，地面数据的采集点通过相应的算法来对上述数据进行分析，目的是实现实时定位的功能。在地形测量作业中利用GPS RTK技术可以实现多种功能，不仅能够实现地形数据的采集，还能够根据采集的数据进行地形的测绘，然后得到某个地区精确的坐标海拔以及地形信息等，该技术的应用不仅提高了地形测量的精度而且大大提高了地形测量的效率。随着该技术在地形测量中的广泛的应用该技术应用领域已经得到了拓展，技术的实现原理以及应用方向发生了很大的变化。GPS RTK技术已经在地形测量领域得到了广泛的应用和认可。本文以GPS RTK技术在地形测量中的应用为基础对于GPS RTK技术进行了详细的介绍。

　　制造技术与机床最新期刊目录

基于蚁群优化模糊算法的低压微弧加工电源控制策略研究————作者：桂贤成;周建平;毛家征;张逸舟;

摘要：低压微弧加工电源性能对低压微弧加工的工件加工质量有着十分重要影响。为提高低压维护加工电源性能，提出了一种基于蚁群算法优化模糊PID的控制策略，并根据低压微弧加工时的放电间隙性，在Simulink中构建电源系统仿真模型。仿真对比分析了传统PID、模糊PID和蚁群优化模糊算法控制策略，并进行了低压微弧铣削加工效果对比试验。结果表明，基于蚁群优化模糊算法的低压微弧加工电源能够更好应对低压微弧加工中放电间...

基于加速度的机器人铣削力快速辨识方法————作者：田维军;惠阳;薛莹;杨选宏;史江海;侯马骁;

摘要：机器人铣削过程中的铣削力可以用于监测工件加工质量、刀具状态等，是最重要的参数之一。然而，在大型结构件加工中，很难通过测力仪直接测量机器人铣削力。文章提出一种基于加速度的机器人铣削力快速辨识方法。首先，根据机器人系统中加速度与铣削力之间的关系，构建加速度间接辨识机器人铣削力框架。然后，基于机器人系统矩阵的递推性和正则化算子的特殊性，提升机器人铣削力辨识的速度。最后，通过机器人铣削试验验证了所提方法的...

无人机机身结构制孔装备研制与试验研究————作者：杨继之;王云鹏;朱林;乐毅;文科;周莹皓;徐建萍;

摘要：针对碳纤维复合材料无人机机身结构高精度制孔难题，研制了混联机器人高精度制孔装备，并建立了串-并多自由度协同与多传感器融合的控制架构。提出了基于多点激光测距的姿态修正策略及接触式测量深度控制策略。构建了虚拟环境和物理空间交互映射的孪生仿真框架，并实现了基于孪生模型的制孔过程仿真。最终，通过制孔试验分析，验证了所提出的控制架构、制孔位姿修正方法的有效性。试验结果表明，孔位姿态误差最大为0.48°，孔径...

高速旋转磨粒电极电化学放电加工氧化锆陶瓷小孔试验研究————作者：黄志坚;吴志铭;邹治湘;刘江文;

摘要：氧化锆陶瓷因其高硬度、高熔点等优异特性，被广泛应用于各工业领域中，然而，该材料加工难大，难以实现高效率、高质量、高精度加工。传统电化学放电加工氧化锆陶瓷，虽可通过增大能量提升加工效率，但易因材料内部热应力过大等问题，而产生大量的微裂纹等缺陷。为此，文章提出采用高速旋转磨粒电极电化学放电加工的方法对氧化锆进行小孔加工。通过与传统电化学放电加工进行对比试验以分析其加工特性，研究发现磨粒电极能够提升气膜...

刚性链链轮齿形结构创新设计研究————作者：李存志;付振明;王琛;秦立夫;刘国梁;

摘要：针对刚性链系统工作过程振动大、稳定性差的问题，基于刚性链啮合过程受力分析，阐明了传统齿形结构链轮工作性能不足的内在机理，并据此设计了一种“两圆弧一渐开线”的新型链轮齿形结构。在此基础上，建立了刚性链系统的Recurdyn动力学模型，对比分析了新型齿形结构链轮对刚性链系统动力学特性的影响。最后，将新型齿形结构链轮应用于升降系统，以振动加速度为指标进行了工作性能验证。结果表明，在相同工况下，采用新型齿...

微织构/混合纳米流体协同微量润滑对车削Inconel 718的影响————作者：裴宏杰;张晨阳;霍宇航;郭二廓;

摘要：为了揭示刀具微织构和纳米流体的协同微量润滑机理，开展了MoS₂、多壁碳纳米管（multi-walled carbon nanotubes，MWCNTs）和MoS₂/MWCNTs混合纳米流体和刀具前/后刀面的微坑/微槽织构微量润滑车削Inconel 718高温合金的实验研究。采用皮秒激光技术在陶瓷刀片的前/后刀面加工出微坑/微槽织构并利用激光共聚焦显微镜进...

基于AFP工艺多目标优化的CFRP预浸料高质量铺层研究————作者：宗岳岳;高阁;郝益;刘志强;谢艺璇;

摘要：自动化纤维铺设（automated fiber placement， AFP）在制造高性能碳纤维增强聚合物（carbon fiber reinforced polymer， CFRP）复合材料产品中发挥着重要作用，其质量受到工艺参数的显著影响。本研究探讨了由自建AFP机制造的CFRP复合材料预浸料的铺层质量，分析了工艺参数对其影响。通过单因素试验方法，分析了AFP性能（即预浸料的贴合状态、变形及气...

考虑结合面刚度的卧式加工中心整机结构分析————作者：李珂;黄祖广;周雪鹏;张大卫;任国喜;陈红昌;程竑力;

摘要：为准确分析精密卧式加工中心的静动态特性并找出薄弱环节，提出了一种结合面刚度和阻尼的计算方法，并建立了考虑结合面刚度的有限元仿真模型。在静刚度分析中，X、Y和Z三向静刚度分别为93.85、117.45、182.54 N/μm，其中，X向刚度最弱。动态特性分析显示，机床前四阶固有频率分别为44.22、74.40、87.19、105.68 Hz，且其中三阶模态由立柱引起，表明立柱是动态特性的薄弱环节。刚...

φ0.75 mm深小孔微镗削刀具角度参数仿真优化分析————作者：李肖;孟庆新;齐广东;李旭;张俊;周豫宁;石广丰;

摘要：05Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢活门座是航空发动机用燃油电磁阀的重要零件，活门座上控制燃油流量的深小孔（φ0.75 mm，深4 mm）尺寸要求严格。现加工用德国Horn硬质合金微镗刀为系列化进口采购，刀具尺寸较小、刚度较差，在加工时易产生振动，导致加工尺寸不合格，批量化产品的合格率低。文章采用优化刀具角度参数的方法来减小切削力，进而减小刀具的颤振。基于DEFORM 3D仿真软件建立深小孔微镗削的...

精密坐标镗床立柱结构动态特性优化分析与设计————作者：姜二彪;黄祖广;郭天明;张瑞亮;刘强;高卫国;

摘要：立柱作为精密坐标镗床的核心承载部件，其设计对整机动态性能至关重要。为提升机床动态特性，文章提出了一种基于斜立柱结构优化的动态性能增强方法。首先利用有限元法构建了机床整机动力学模型，分析低阶模态振型规律，阐明了增强机床动态特性的设计原理。仿真结果表明，斜立柱结构相比传统等截面立柱，可提高机床低阶模态的固有频率。为进一步优化斜立柱结构的关键尺寸，提出了一种斜立柱设计参数两级响应面优化策略，揭示了斜立柱...

基于表面完整性灰色关联度分析的16Cr3NiWMoVNbE齿轮磨削工艺优化研究————作者：方园园;李炎鑫;杨纯辉;姚金鑫;程从前;刘伟;

摘要：为满足航空齿轮抗疲劳与耐磨损性能需求，围绕磨削加工表面完整性展开深入研究。以典型难加工材料16Cr3NiWMoVNbE渗碳航空齿轮为研究对象，通过设计磨削工艺正交试验，研究了影响表面粗糙度与残余应力等关键指标的主要磨削参数，并采用灰色关联度分析方法实现了多目标工艺参数的全局优化。结果表明：径向进给是影响表面粗糙度的主要因素；残余压应力分布呈现齿面节圆 ≈近齿顶＞齿根，其中进给速度对齿顶和齿面残余应...

永磁同步电机定子故障诊断技术综述————作者：张雪男;任泰安;金谷香;田杰;韩江;

摘要：永磁同步电机（permanent magnet synchronous machine，PMSM）的结构简单、功率因数高、力能指标好，因此广泛应用于各个不同的领域。文章介绍了PMSM的基本工作原理和简化数学模型，针对定子绕组开路故障，采用处理和优化电流信号的方式对比数据诊断出故障相；针对定子绕组短路故障，根据短路严重程度分类采用数学模型获取特征信号，利用优化算法提取负序、零序电压和电流特征值分量，...

基于XGBoost与SHAP分析的可解释性故障诊断方法研究————作者：李开平;张凤丽;黄祖广;王金江;

摘要：针对现有智能故障诊断方法存在特征输入单一、故障难以提取、模型可解释性较差等问题，提出一种基于XGBoost与SHAP分析的可解释性故障诊断方法。首先，采用传统信号处理方法完成多域特征的提取。其次，基于XGBoost集成算法构建故障诊断模型，并根据XGBoost内嵌评估指标对模型进行初步特征解释。最后，运用Tree SHAP方法对诊断模型进行特征解释分析，探究重要特征对轴承故障类别趋势的影响关系，分...

飞机柔性装配技术研究现状与发展趋势————作者：张永亮;张辉;李智;汪海晋;毕运波;

摘要：飞机柔性装配技术因其较高的装配效率、精度和灵活性，已成为航空制造业数字化转型的关键组成部分。文章首先从国内外航空企业、科研机构的角度，重点从数字化测量、柔性对接装配及自动化钻铆3个方面，评述了飞机柔性装配技术的研究与应用现状。然后，总结了飞机柔性装配的三大关键技术，即大空间高精度测量、柔性工装调姿定位与自动钻铆离线编程，并深入探讨了相关理论技术研究现状。最后，结合人工智能与大数据、数字孪生、物联网...

钻削参数对钻削TC4小孔切削力的影响————作者：那春雨;姜增辉;刘玮;王少涵;

摘要：为研究钻削TC4小孔时切削力的特性，采用正交试验及单因素试验方法，以钻头直径、钻削速度和进给量为因素，研究了主要钻削参数对钻头轴向力、扭矩的影响规律，并依据试验结果建立了轴向力及扭矩的经验公式。结果表明，钻削参数对轴向力及扭矩的影响程度排序为：d＞f_n＞v_c，当钻削速度为20 m/min时轴向力及扭矩较低，有利于降低切削力引起的加工误差；轴向力及扭矩的经...

机械密封环抛光装置设计————作者：陈嘉庚;贾玙璠;康仁科;朱祥龙;印文典;

摘要：针对核主泵密封环复杂形面抛光的加工需求，设计了一款具有四轴联动、抛光载荷监测功能的核主泵密封环抛光装置。规划了抛光装置的卧式布局，设计并分析了关键零部件。开发了装置控制系统，控制系统采用“嵌入式运动控制器-驱动器-电机”方案，通过电机驱动滚珠丝杠实现直线轴运动，力传感器可对抛光载荷开展监测。在研制的抛光装置上，开展了典型密封环抛光工艺试验，抛光160 min，平均抛光载荷26 N，密封环粗糙度由R...

复杂工况下多轴分拣机械臂的路径规划方法研究————作者：黄波;刘骏;李航;李轩;何荣城;

摘要：为了解决传统双向快速扩展随机树（bidirectional rapidly-exploring random tree，Bi-RRT）算法中随机性强、搜索效率低、连接难度大以及路径质量差等问题，提出了一种改进的高斯偏置双向快速扩展随机树（Gaussian-biased BiRRT， GB-BiRRT）算法。该算法融合了自适应高斯分层采样（adaptive Gaussian layered samp...

考虑磨合的变角减速器齿面形貌模拟及振动特性分析————作者：高云龙;张涛;崔宇飞;胡潇童;董皓;

摘要：为研究磨合对变角减速器齿面形貌及振动特性的影响，首先，采用结构函数法计算磨合后齿面的分形参数，并结合分形理论与齿轮渐开线方程，模拟实际粗糙齿面的形貌特征。其次，建立了一个包含16自由度的弯-扭-轴耦合的锥齿轮-转子-轴承动力学模型，该模型考虑了齿面形貌、时变啮合刚度等因素。然后，通过势能法结合微凸体分布函数计算时变啮合刚度，分析磨合前后刚度的变化规律，并利用分形函数构造齿轮粗糙啮合间隙。最后，采用...

弱刚度构件工业机器人铣削偏转误差建模————作者：梁志强;郑浩然;杜宇超;高子瑞;刘宝隆;张敖生;熊凌达;仇天阳;蔡谆皓;

摘要：弱刚度构件机器人铣削过程中，机器人与悬臂工件均具有柔性特征，在铣削力作用下二者极易产生较大弹性变形，进而导致刀具轴线与铣削端面发生偏移，严重影响加工精度与表面质量。针对该问题，提出了一种综合考虑机器人末端定位误差与机器人-弱刚度构件偏转误差的建模与补偿方法。利用线激光传感器对工业机器人进行定位误差辨识与偏转刚度标定，并采用有限元方法求解弱刚度构件的偏转误差，进而建立综合考虑机器人定位误差、偏转误差...

基于遗传算法的加工中心精度优化分配方法————作者：李珂;黄祖广;程竑力;张大卫;梁爽;任国喜;周雪鹏;

摘要：为优化几何精度并提升五轴卧式加工中心的正向设计水平，提出一种基于遗传算法的精度分配方法。以某公司生产的精密五轴卧式加工中心为研究对象，首先，分析其结构和误差元素，利用多体系统理论和齐次坐标变换原理建立几何误差模型；其次，在加工空间中不同的位置对误差模型中的37项误差进行灵敏度分析，取单项误差在各位置的最大灵敏度作为全局灵敏度；最后，结合误差模型与灵敏度结果，通过Isight和Matlab软件结合，...

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