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王子涵, 杨秀芝, 段现银, 蒋宇辉, 王兴东. 基于贝叶斯神经网络的机床热误差建模[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 141-145.
基于贝叶斯神经网络的机床热误差建模
王子涵① ② 杨秀芝② 段现银① 蒋宇辉① 王兴东①
（ ①武汉科技大学机械学院；②湖北理工学院智能输送技术与装备湖北省重点实验室）
摘 要
热误差严重影响着机床的加工精度，对机床关键部件进行热特性分析是开发精密机床的重要环节。通过测量包括数控机床的特殊位置温度和定位误差在内的热特性，研究了温升与定位误差之间的关系，提出了一种基于贝叶斯神经网络的热误差建模方法。通过K-means聚类和相关系数法来选择温度敏感点，可以有效地抑制温度测量点之间的多重共线性问题。结果表明：通过使用贝叶斯神经网络能提高机床88.015 9%的精度，比BP神经网络高出15.763 8%，与BP神经网络模型相比，贝叶斯神经网络具有更加优良预测性能。贝叶斯神经网络模型为降低机床热误差的影响提供了新思路。
基 金
国家自然科学基金资助项目 51875418
武汉科技大学国防预研基金 GF201906
国家重点研发项目 2017YFB1300502
2
张根保, 冉琰, 庾辉, 李丽. 机械产品可靠性研究的新进展——元动作可靠性理论[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 53-59.
机械产品可靠性研究的新进展
——元动作可靠性理论
张根保① ② 冉琰② 庾辉② 李丽③
（ ①重庆文理学院智能制造工程学院；②重庆大学机械与运载工程学院；③北京机床研究所有限公司）
摘 要
比较了机械产品与电子产品之间的差异，全面分析了机械产品传统可靠性分析方法存在的主要问题，给出元动作可靠性的理论依据，介绍了元动作可靠性的理论体系，讨论了元动作可靠性理论的关键技术。实践证明，采用元动作方法开展机械产品的可靠性设计与分析，方法的针对性非常强，有助于提高机械产品的可靠性。
基 金
国家自然科学基金资助项目 51835001
国家重点研发计划 2020YFB2007002
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赵昌龙, 吕起印, 王旭旭, 杨俊宝, 李明. 基于Maxwell的磁场发生装置设计及分析[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 29-33.
基于Maxwell的磁场发生装置设计及分析
赵昌龙 吕起印 王旭旭 杨俊宝 李明
（ 长春大学机械与车辆工程学院）
摘 要
为了实现混有钕铁硼粉末的水凝胶磁化，设计了一种基于亥姆霍兹线圈的新式磁场发生装置。利用Maxwell软件3D模块绘制出磁场系统的三维模型，采用Magnetostatic静磁场求解器分析了增设的辅助线圈距离变化对场强的影响，得到了磁场发生装置的优化结构；再对比磁场发生装置和亥姆霍兹线圈的中心磁场强度和磁感线分布密度，验证结构优化的可靠性。结果表明: 当辅助线圈距离为70 mm时，中心磁场强度最大; 安匝数相同时，磁场发生装置的中心磁场强度要明显高于亥姆霍兹线圈，最终优化后的磁场发生装置中心磁场强度可达到1.37 T，磁感线分布更加均匀、密集。该仿真结果能够对磁场发生装置结构设计与工作特性分析提供参考，缩短了磁场发生装置设计成本与开发周期。
基 金
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从政, 曹岩, 贺志昊, 楚治国. TC11钛合金力热耦合仿真分析及双目标参数优化[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 119-123.
TC11钛合金力热耦合仿真分析及双目标
参数优化
从政① 曹岩① 贺志昊① 楚治国②
（ ①西安工业大学机电工程学院；
②陕西航天西诺美灵电气有限公司）
摘 要
针对TC11钛合金材质的某型航天盘类零件难加工问题，采用ABAQUS仿真平台，基于实际切削参数，对车削过程中的切削力、热分布规律以及切削参数交互作用进行了研究。首先采用单因素实验，探究了切削力和热分布规律，其次采用正交实验法，研究了交互作用下的切削力和热分布规律，并拟合出切削力、热的多元线性回归模型，最后对回归模型进行双目标优化。实验结果表明，切削用量对切削力的影响排序为：切削深度>进给量>切削速度，对切削温度的影响排序为进给量>切削速度>切削深度。回归模型高度拟合试验，算法寻优可以有效地优化切削参数，降低切削力和切削热。
基 金
陕西省重点研发计划项目 2020GY-147
5
麦麦提热伊木江·图尔, 乌日开西·艾依提. 基于DLP的珠宝树脂3D打印工艺研究[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 19-23.
基于DLP的珠宝树脂3D打印工艺研究
麦麦提热伊木江·图尔 乌日开西·艾依提
（ 新疆大学机械工程学院）
摘 要
DLP(数字光处理技术)是一种以面曝光的方式逐层成型的3D打印技术。在DLP的3D打印工艺过程中，当分层厚度确定时，零件的打印精度主要取决于曝光时间和成型方向。设计一个测试试样，研究了采用DLP工艺打印珠宝树脂材料过程中的单层曝光时间和零件成型方向对不同特征打印精度的影响规律。研究结果表明：对于所采用的珠宝铸造树脂曝光时间较小时固化不充分，导致尺寸误差大，单层曝光时间设为9.5 s时打印出的特征精度较好；相同尺寸的特征在成型方向不同时的打印误差也不相同。方管、圆管、圆锥和半圆柱体的轴线方向，以及斜面棱柱的高度方向与分层切片方向相同时，可以避免台阶效应，获得的轮廓精度较高。
基 金
新疆维吾尔自治区天山英才计划 201720045
6
梁雄, 杜平, 高党寻, 李双寿. Ti6Al4V/WC-Co干摩擦性能研究[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 98-102.
Ti6Al4V/WC-Co干摩擦性能研究
梁雄①② 杜平① 高党寻① 李双寿①
（ ①清华大学基础工业训练中心；
②清华大学摩擦学国家重点实验室）
摘 要
利用Optimal SRV高温摩擦磨损试验机，研究干摩擦条件下钛合金(Ti6Al4V)对硬质合金(WC-Co)的摩擦学性能。研究了载荷、温度与滑动速度对摩擦过程的影响，通过磨损区微观形貌表征分析了磨损机理。结果表明：Ti6Al4V与WC-Co的摩擦系数波动剧烈，产生了严重的黏滑摩擦，且随着载荷、温度与滑动速度的增加，黏滑现象愈加剧烈。相比而言，滑动速度对摩擦系数的影响更为显著。微观形貌分析表明钛合金的磨损形式主要为黏着磨损，但同时伴有犁沟效应导致的沟槽，而硬质合金由于硬度较高，主要表现为一定程度的黏着磨损。
基 金
7
王子豪, 王成, 潘世林. 一种可测试不同型号RV减速器性能试验台的设计[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 9-13.
一种可测试不同型号RV减速器性能试验台
的设计
王子豪 王成 潘世林
（ 济南大学机械工程学院）
摘 要
传统RV减速器试验台通常只能完成一种型号RV减速器的性能测试，造成了极大的浪费。为克服上述不足，提出一种可测试不同型号RV减速器性能试验台的设计方法。首先，介绍了RV减速器试验台的组成，完成试验台设计方法的理论分析。其次，建立了试验台的三维模型，完成不同型号RV减速器在试验台上的装配和运动分析。最后，完成了试验台零部件的加工、安装和试验，验证了所提方法的可行性。
基 金
山东省自然科学基金项目 ZR2020ME118
8
蓝益鹏, 张明慧. 电励磁直线同步电动机磁悬浮系统H∞鲁棒控制的研究[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 71-76.
电励磁直线同步电动机磁悬浮系统H∞
鲁棒控制的研究
蓝益鹏 张明慧
（ 沈阳工业大学电气工程学院）
摘 要
为解决电励磁直线同步电动机磁悬浮系统状态变量之间的非线性和不确定性扰动问题，提出一种磁悬浮系统H∞鲁棒控制方法。由电励磁直线同步电动机磁悬浮系统的运行机理，建立电励磁直线同步电动机悬浮系统的悬浮力方程和运动方程，推导悬浮系统的状态空间模型，针对状态空间模型的非线性，在平衡工作点处对其进行线性化，将系统对扰动的抑制问题归结为H∞鲁棒控制器的设计，通过解Riccati不等式的正定解，得到悬浮系统的H∞鲁棒控制器。最后，采用MATLAB/Simulink软件进行仿真研究，通过与PI控制比较，结果证明H∞鲁棒控制方法可使电励磁直线同步电动机具有良好的抑制扰动的能力。
基 金
国家自然科学基金资助项目 51575363
9
郝用兴, 杨功正, 刘亚辉, 范素香. TA1板单点渐进成形壁厚变化规律的数值模拟研究[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 89-93.
TA1板单点渐进成形壁厚变化规律的
数值模拟研究
郝用兴 杨功正 刘亚辉 范素香
（ 华北水利水电大学）
摘 要
钛及其合金应用越来越广泛，目前单点渐进成形技术已经开始运用于钛及其合金的成形加工，但仍存在成形件壁厚过度减薄的问题，严重影响了成形件的成形质量。文章以TA1钛合金板材成形方锥形件为研究对象，运用Abaqus有限元仿真软件，依据单一变量原则，分别探究工具头直径、底面边长、板材原始厚度和螺距等工艺参数对成形件平均壁厚减薄率与最大壁厚减薄率的影响规律。结果显示：增大工具头直径，平均壁厚减薄率随之增大，最大壁厚减薄率随之减小；平均壁厚减薄率和最大壁厚减薄率都随着底面边长的增加而增加；板材原始厚度增加，平均壁厚减薄率与最大壁厚减薄率都随之减小；随着螺距的增加，平均壁厚减薄率逐渐减小，最大壁厚减薄率逐渐增大。
基 金
2019年度河南省高等学校重点科研项目 19A460026
华北水利水电大学客座教授基金 4001-40734
河南省科技攻关项目“小型管材三维自由弯曲成形工艺与设备关键技术研究” 212102210347
河南省高校科技创新团队支持计划资助 19IRTSTHN011
10
陈国华, 闫青, 张林, 成中台, 杨晓平, 张海燕. TRIZ创新方法在塑料板数控加工中的应用[J]. 制造技术与机床, 2022, (1): 34-37.
TRIZ创新方法在塑料板数控加工中的应用
陈国华① 闫青① 张林① 成中台②
杨晓平① 张海燕①
（ ①湖北文理学院机械工程学院；
②襄阳襄大旭华机电有限公司）
摘 要
针对塑料板在数控加工中的粘刀问题，提出一种基于TRIZ理论的创新解决方法。在分析数控加工过程中主轴、刀具、塑料板、切削、喷嘴及压缩空气等组件的相互作用、功能和因果链等基础上，找到粘刀问题的根本原因，然后利用矛盾分析和物-场模型分析提出在主轴上增加风扇及将气体喷头换成水雾喷头的解决方案。经应用验证，该方法有效降低了塑料板在加工中的粘刀现象，提高了加工效率。
基 金
高档数控机床及基础制造装备科技重大专项 2019ZX04001024
声明：
