- 李菊;佘俊杰;沈惠平;孟庆梅;朱小蓉;
【目的】为探索含冗余支链的并联机构驱动副选取方法，设计一个含冗余支链的3支链2-DOF 1T1R对称并联机构，并通过性能分析得到其最优驱动副选取方法。【方法】首先，在3-DOF 2T1R平面六杆机构的动平台中央增加1条PR约束支链，约束动平台的一维平移，得到含有1条冗余支链的3支链2-DOF 1T1R对称并联机构；其次，该机构两个驱动副在3条支链上存在两种不同的选取方式，为进一步探究驱动副的选取方案对机构性能产生的影响，对两种驱动方案下机构的拓扑学特性、运动学特性、动力学特性及刚度性能展开了系统的计算、深入的分析与全面的对比。【结果】结果表明，基于性能适应应用场景的驱动方案选取规则是有效的。研究有助于深入探讨含冗余支链并联机构的驱动副选取方法、影响规律乃至拓扑设计方法。
2026年04期 v.50;No.352 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1903K] [下载次数：21 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：12 ] - 周伟;陈繁;胡毅;严栩森;张举;苏世杰;
【目的】高效准确地求解正运动学问题是实现并联平台实时控制的关键技术难点，但目前并联平台正运动学求解算法还存在通用性差、计算效率低和精度有限等问题。为此，提出一种融合深度残差网络与误差补偿的并联平台正运动学求解算法。【方法】首先，通过所提出的深度残差网络模型，实现从关节空间到位姿空间的非线性映射；其次，通过误差补偿策略进行迭代，进一步提升深度残差网络模型的计算精度；最后，在2种不同结构的3自由度并联平台上进行了仿真分析。【结果】结果表明，该算法在效率上分别比牛顿-拉弗森数值法、反向传播-牛顿拉弗森混合策略算法和拟牛顿法至少提高了约91%、87%和58%。该算法能够高效地求解3自由度并联平台的正运动学问题，满足并联平台实时控制的计算需求，并易于移植到其他形式的并联平台。
2026年04期 v.50;No.352 11-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1936K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 刘辉;谢敬华;唐军;钟祾充;刘喜平;王德伦;
【目的】针对空间RSSR机构曲柄存在条件缺乏统一有效的判定准则、工程应用适应性差等难题，提出一种基于球面映射的分析方法。【方法】首先，将空间RSSR机构映射到单位球面上，讨论等效变杆长球面像四杆机构的曲柄存在条件，推导出空间RSSR机构的曲柄存在条件，从而与现有平面、球面四杆机构曲柄存在条件在形式和内容上形成统一体系；其次，固定不同构件为机架，分析空间RSSR机构的运动特性，从而证明空间RSSR机构曲柄设计的球面映射方法的正确性、有效性；最后，以典型机床中球杆仪测量机构的安装结构参数为例，验证单曲柄与双曲柄空间RSSR机构的运动特性。【结果】结果表明，所提方法能够有效指导机床球杆仪测量机构的参数设计，拓展了空间机构学理论及应用的新路径。
2026年04期 v.50;No.352 21-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1976K] [下载次数：24 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 冯世顺;张珺鹏;梁栋;畅博彦;
【目的】针对物流分拣、食品搬运等场景对高速、紧凑型自动化装备的需求，设计并提出一种新型平面2-自由度（2-Degree-Of-Freedom, 2-DOF）并联机器人，旨在通过系统的构型设计与性能验证，为其工程应用提供参考。【方法】首先，基于启发式策略对3-PUU机构进行构型衍化，提出2-PUU-D与2-PUU-R两种新构型，并优选对称性更佳的2-PUU-R构型进行深入研究；其次，采用闭环矢量法建立其位置正、逆解模型，并推导各构件与末端间的速度、加速度映射关系；然后，基于虚功原理建立系统的刚体动力学简化模型，并利用Simscape软件进行多体动力学仿真以验证模型准确性；最后，提出一种基于反向传播（Back Propagation, BP）神经网络的非线性计算力矩控制（Nonlinear Computed Torque Control, NCTC）策略，在Simulink软件环境中搭建控制模型，并与传统计算力矩控制（Computed Torque Control, CTC）进行对比仿真。【结果】动力学模型求解的最大驱动力与仿真结果的误差不超过2.5 N，模型精度可靠；BP神经网络控制策略的轨迹跟踪误差为10~(-4) m量级，优于传统计算力矩控制的10~(-3) m量级；机器人完成单次“抓取-放置”动作耗时0.365 9 s，结构布局合理，可有效满足工业生产的高精度、高效率需求。
2026年04期 v.50;No.352 32-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1787K] [下载次数：318 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 孔祥超;沈惠平;丁文芹;李涛;
【目的】基于方位特征（Position and Orientation Characteristic, POC）方程的并联机构设计理论与方法，设计了一类（4个）含1个移动副、7个转动副的2自由度2平移（2T）单回路空间并联机构。【方法】首先，分析了机构的拓扑特性，计算了其自由度（Degree-Of-Freedom, DOF）；其次，基于拓扑特征运动学建模原理，推导出其封闭式位置正解和符号式位置反解，并进行了数值算例验证；最后，对这4个机构进行了工作空间和奇异性分析。【结果】结果表明，机构1、机构3的工作空间关于Y轴和Z轴对称，适用于制造业中物品在两个不同位置上的分拣、调整、转运操作。本研究可为机构的结构设计及其优化、动力学研究奠定基础。
2026年04期 v.50;No.352 41-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1656K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 夏仰球;钟坤林;陈龙;许耀宇;
【目的】为了实现双轴嵌套式超精密测角转台的高精度离合，提出一种基于压电陶瓷叠堆驱动的自动精密离合器的设计与分析方法。【方法】首先，基于双轴转台的工作原理和设计指标分析，结合压电陶瓷的特性和优势，设计出一种主动分离式径向压电离合器，并详细阐述了其工作原理及关键技术参数计算方法；其次，通过建立椭圆形位移放大机构的几何和力学模型，分析得到离合器位移放大机构的最优匹配位移和刚度；最后，基于有限元分析，对离合器的疲劳强度进行了仿真分析，并对离合器性能进行了试验验证。【结果】仿真结果显示，在10~6个载荷循环下，离合器的最小安全系数约为2.7，表明其具有良好的强度性能；试验结果表明，离合器仅在分离和耦合瞬间对转台测角有影响，该影响可以被伺服接受。研究为精密机械传动系统的设计提供了新颖、有效的解决方案，并为同类离合器的研究拓展了新的思路与方法。
2026年04期 v.50;No.352 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1855K] [下载次数：14 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 刘姣娣;姚之杰;钟春燕;陈庆立;张小龙;权龙哲;
【目的】针对目前花生除草机构始终存在的因难以完成有效的株间除草运动轨迹而导致伤根或不可避免地形成除草盲区等问题，提出一种将除草杆件与2阶复杂齿轮系结构相结合的方法。利用由2阶椭圆齿轮大幅传动比的变化引起的末端连杆不等速的传动特性，实现末端连杆周期性的株间除草运动。【方法】首先，将2阶非圆齿轮摆杆式除草机构简化为开链2R机构，并建立其正向运动学模型；其次，通过Matlab软件中的图形用户界面（Graphical User Interface, GUI）开发简化的开链2R除草机构辅助分析优化软件，探索关键结构参数与运动参数对除草机构动轨迹的影响；再次，采用响应面法研究多因素对轨迹的交互作用，结合农艺要求确定对应的机构参数边界条件；最后，通过遗传算法对该轮系摆杆机构的各项参数进行精确优化，以实现满足农艺除草要求的优化目标。【结果】仿真结果表明，复杂运动轨迹与理论模型的基本一致，验证了该轮系摆杆机构设计的可行性。
2026年04期 v.50;No.352 56-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 2068K] [下载次数：216 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 王苏阳;何雪明;梅海强;
【目的】针对现有凸轮曲线在不同工况下综合性能表现不足的问题，提出采用非均匀有理B样条（Non-Uniform Rational B-Spline, NURBS）曲线表示凸轮曲线。【方法】首先，基于多目标优化理论，协调不同特性值之间的影响，构建基于权重分配的归一化评价函数作为优化方法；然后，将权因子和控制点作为优化变量，以修正正弦（Modified Sine, MS）曲线的特性值为参考值进行优化，并将结果与MS曲线进行对比分析。【结果】结果表明，采用多目标优化的NURBS凸轮曲线的综合性能优于MS曲线，验证了所提评价及优化方法的有效性。
2026年04期 v.50;No.352 67-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 2021K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 赵海文;肖海峰;杨永康;张雅丽;杨冬;
【目的】针对电缆沟盖板人工安装机械化程度低、质量不稳定、费时费力且存在安全与质量隐患，难以满足新型装配式变电站建设需求的问题，设计一款混联式安装机械臂，以提升安装效率与安全性。【方法】首先，设计8自由度混联机械臂，包含5自由度液压驱动串联机构与3-SPS/S末端并联机构；其次，分别分析串、并联机构运动学特性，联立建立整体运动学模型；然后，通过Matlab软件开展仿真分析，验证模型准确性；最后，采用蒙特卡洛法计算机械臂工作空间。【结果】研究结果表明，串联与并联机构运动学模型误差均满足精度要求，机械臂工作空间范围适配电缆沟盖板安装场景，其结构设计与运动学模型可满足实际安装需求。
2026年04期 v.50;No.352 74-81+111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1874K] [下载次数：42 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 聂良益;张月;
【目的】无障碍设施的普及率低，导致大量行动不便人士无法使用普通轮椅正常出行。现有的爬楼轮椅大多价格较高，无法满足普通大众的低成本出行需求。为此，设计了一种功能齐全且成本低的简易双三星轮爬楼轮椅。【方法】首先，基于楼梯建筑标准与越障机构的优、缺点对比，提出以双三星轮机构为主体的爬楼方案；其次，将丝杠与平面四边形机构配合形成抬升机构，实现了爬楼轮椅爬楼与平地行走这2种模式的切换；最后，完成了对轮椅平地行走与爬楼这2种状态的运动分析，并利用Adams软件进行了仿真验证，证实了提出的爬楼方案的可行性。【结果】所设计的爬楼轮椅结构简易，且展现出较好的安全性和稳定性。该研究成果能为爬楼机构的设计提供一种新思路，促进对低成本爬楼轮椅的研究。
2026年04期 v.50;No.352 82-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1978K] [下载次数：34 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ]
- 燕卫亮;
【目的】为了探索适应大吨位、高注射压力的全电动注塑机传动结构，根据350 t全电动注塑机注射工艺流程和工艺参数，对注射单元的传动机构行星滚柱丝杠副开展螺纹牙型设计和参数计算、丝杠螺牙修形、滚柱外齿和螺母内齿圈变位设计及零件结构设计。【方法】通过虚拟装配，总结了装配时各滚柱初始位置与装配基准间的关系；建立行星滚柱丝杠副虚拟仿真样机，利用Adams软件对机构动力学特性进行仿真研究，并对机构理论与仿真数据进行了对比。【结果】结果表明，角速度仿真值与理论值的最大误差为2%，验证了设计模型和仿真模型的准确性。螺纹副间隙会对螺母加速度、螺纹表面接触力产生影响。螺纹副间隙越大，螺纹表面接触力越小；螺纹副间隙越小，螺纹表面接触力越大。
2026年04期 v.50;No.352 91-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 2030K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 周明哲;邓四二;崔永存;李文超;高利霞;
【目的】三瓣波滚道圆柱滚子轴承通过3个滚道轮廓低点形成负游隙，可解决轴承的高速轻载打滑问题，而温度变化会严重影响负游隙的大小。为此，针对三瓣波滚道圆柱滚子轴承，基于传热学理论与滚动轴承动力学理论建立了热-力耦合的非圆滚道圆柱滚子轴承动力学模型。【方法】首先，采用“预估-校正”的吉尔刚性变步长积分算法求解了动力学微分方程组，采用有限元法求解了轴承的温度场；其次，分析了转速、环境温度、外圈安装旋转角与滚道轮廓参数等对三瓣波滚道轴承性能的影响；最后，利用航空发动机主轴轴承测试试验机进行了试验验证。【结果】结果表明，考虑热-力耦合作用后，滚子与内、外圈的接触应力增加了18%～20%；随着内圈转速的增大，考虑热-力耦合作用的保持架打滑率的增幅较小；随着环境温度的升高，基圆游隙逐渐减小，滚子与内、外圈的接触应力大幅增大；当外圈安装旋转角为60°时，承载区应力最小，轴承的额定寿命最长；滚道轮廓参数会显著影响轴承性能，当基圆半径为60.54 mm且滚道轮廓高、低点的距离为（0.173±0.007） mm时，轴承的性能较好。
2026年04期 v.50;No.352 101-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 2084K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 龚存忠;尤明明;彭龙龙;胡亚楠;
【目的】某NGW型高速行星齿轮箱在外供油系统压力突然大幅度降低时，内部传动组件在短时间内发生了损坏。为确定故障原因，采用数值计算与台架试验相结合的方法，对油压突降与故障发生的相关性进行了分析；同时，提出基于振动响应的行星齿轮箱供油边界试验方法，对该齿轮箱的供油边界进行界定，为供油参数的优化设置提供依据。【方法】针对故障原因确认，首先，建立行星轴的润滑油膜计算模型，对行星轴位置的理论用油需求进行分析；其次，搭建齿轮箱旋转油路的试验台架，明确了该旋转油路的阻力特性；最后，通过建立油路结构的三维流场模型，对内部油量的分配进行分析，明确行星轴正常工作时的实际供油状态。针对齿轮箱供油参数边界的确认，采用对乏油敏感度较高的箱体振动响应作为供油充裕度判据，通过依次减少供油量并逐步加载、对比振动响应变化的试验方法，对该齿轮箱开展了供油边界试验。【结果】分析及试验结果表明，正常供油压力下，进入的润滑油能满足行星轴位置的需求；当油压突降后，由于旋转油路较大的离心阻力，能进入该齿轮箱的油量十分有限甚至无法供入，该情况是导致本次故障的根本原因。边界试验结果表明，当供油压力及对应的流量降低到一定程度时，齿轮箱会出现乏油状态，且啮合频率响应幅值变化最为敏感；啮合频率响应变化情况可作为供入齿轮箱的润滑油充裕与否的判据。研究为外供油系统开展供油分配及安保参数的设置提供了依据。
2026年04期 v.50;No.352 112-120+128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2023K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 温益龙;汪中厚;陈铭治;吴云龙;杨勇明;
【目的】针对传统数控磨齿机误差补偿忽略测头测量力误差，导致左、右齿面测量精度不足的问题，提出基于双坐标系的测头位置误差补偿方法，为磨齿机在线测量精度提升提供参考。【方法】首先，基于磨齿机齿廓测量原理与齐次坐标变换方法，将测头偏转角度误差等效为位置误差，建立双坐标系误差补偿模型，为误差量化提供基础；其次，以自主开发的L300G型卧式数控磨齿机为试验平台，开展渐开线直齿轮多截面在线测量试验，获取测头位置误差数据；最后，通过与Gleason350GMS型检测仪测量结果对比，验证补偿方法的准确性。【结果】该补偿方法可有效修正测量力引起的测头位置误差。误差补偿前齿廓精度为5～6级，补偿后稳定在4级，精度提升1～2个等级，且与Gleason检测结果吻合，验证了补偿模型的正确性。
2026年04期 v.50;No.352 121-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2300K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 李硕;李睿;
【目的】针对联合载荷作用下双列调心滚子轴承出现的偏载问题，提出改变轴承内圈倾斜角及径向游隙两种方法来缓解偏载。【方法】分析内圈倾斜角与轴承初始接触角的几何关系；基于有限长线接触理论及切片法建立双列调心滚子轴承的数值计算模型，研究内圈倾斜角和游隙对轴承承载能力的影响。【结果】结果显示，内圈倾斜角为负时，轴承偏载加剧；内圈倾斜角为正时，轴承偏载得到缓解，轴承服役寿命延长。径向游隙为正时，两列滚子的接触载荷增加；径向游隙在-0.06～0 mm时，轴承偏载程度明显下降。
2026年04期 v.50;No.352 129-136+153页 [查看摘要][在线阅读][下载 2135K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 赵永恒;徐航;赵潇;李曼迪;王友;
【目的】针对电动车轮端起步黏滑异响这一共性问题，基于渐开线花键配合侧隙诱因分析，提出一种轮毂单元花键副正向设计方法。【方法】首先，结合传动比设计、齿形参数匹配及强度校核理论，构建涵盖设计输入、参数协同与校核的渐开线花键全流程正向设计框架；其次，开发集成化设计界面与联动求解程序，实现设计参数的自动计算与验证；最后，通过某型产品开展螺旋角与齿形参数设计。【结果】结果表明，所提方法可高效完成渐开线花键副齿形参数的正向设计，有效满足了轮毂单元开发中配合侧隙灵活调整的工程需求。研究结果为解决电动车起步异响问题提供了一种新的解决方案。
2026年04期 v.50;No.352 137-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 1600K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ]
- 逯怀聪;卢涛;刘坤华;秦伟伟;郭祥龙;胡杰;
【目的】针对滚动轴承在实际工作条件下因缺乏先验故障知识、早期故障特征弱、工作环境中噪声干扰较强的早期故障难以准确预测的问题，提出一种结合贝叶斯优化的深度自编码器（Denoising and Contraction Autoencoder, DCAE）与循环神经网络（Recurrent Neural Network, RNN）的预测模型。【方法】首先，重排数据并划分数据集，使用贝叶斯优化函数对堆叠去噪自编码器进行超参数寻优，训练堆叠去噪自编码器模型，对收缩自编码器进行超参数寻优，将堆叠去噪自编码器的输出作为收缩自编码器的输入，训练收缩自编码器，得到深度自编码器，使用深度自编码器提取滚动轴承振动信号数据中的故障特征；其次，采用循环神经网络对滚动轴承的早期故障进行预测；最后，利用XJTU-SY数据集进行了试验验证。【结果】试验结果显示，所提方法在保证预测精度达到预期要求的前提下，有效缩短了模型的预测耗时，显著降低了计算资源的消耗成本，同时进一步提升了模型在实际场景中的可部署性。
2026年04期 v.50;No.352 143-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 1881K] [下载次数：24 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 孔国财;王列;袁峰;周亚峰;纪鑫;尹明虎;
【目的】针对传统轴承故障诊断方法依赖专家经验且机器学习方法易受环境噪声干扰的问题，提出一种改进的深度残差降噪（Deep Residual Noise Reduction, DRNR）网络模型。【方法】首先，利用小波变换将原始振动信号转化为时频图，并结合数据增强技术扩充了样本；其次，构建了深度残差降噪网络，并采用改进的蜣螂优化（Improved Dung Beetle Optimization, IDBO）算法对网络关键超参数进行了全局寻优，以提升分类模型的训练效率；最后，通过凯斯西储大学（Case Western Reserve University, CWRU）标准数据集及宁夏煤业皮带机驱动电动机实际工况数据进行了试验验证。【结果】结果表明，所提模型在低噪声环境下的诊断准确率超过99.3%，在高噪声环境下仍能保持97.3%的准确率，其抗噪性能和鲁棒性显著优于对比模型。
2026年04期 v.50;No.352 154-164+187页 [查看摘要][在线阅读][下载 1992K] [下载次数：41 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 桂腾跃;邵坚铭;万中海;张志铭;邬剑升;张旷世;
【目的】滚筒制动装置的振动信号可能包含多种频率成分，这些成分可能相互叠加，使得故障特征难以从背景噪声中分离出来。针对上述问题，研究了烟草生产线皮带运输机滚筒制动装置异常故障诊断方法。【方法】首先，利用振动传感器获取滚筒制动装置的振动信号，并通过谱峭度分析区分信号中的冲击故障和背景噪声，采用维纳滤波器结合谱峭度优化参数，从含噪振动信号中恢复出原始振动信号，并通过设定阈值去除噪声信号；其次，利用变分模态分解（Variational Mode Decomposition, VMD）算法分解滤波后振动信号，获取多个描述不同频率带中信号成分的固有模态函数（Intrinsic Mode Functions, IMFs）；然后，将包含多种频率成分的复杂振动信号分解成若干个模态分量，每个模态分量对应1个特定的频率带宽，从而使故障特征更容易地被识别和提取；最后，通过对每个IMF分量进行峭度值、功率谱和重心频率的计算，提取出滚筒制动装置故障信号的特征，并将其输入到自组织映射（Self-Organizing Map, SOM）网络中，实现对滚筒制动装置的异常故障诊断。【结果】试验结果显示，该方法可精准诊断滚筒制动装置的多种故障，诊断出的故障类型与预设类型完全一致，且未出现任何误诊现象。
2026年04期 v.50;No.352 165-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 1606K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 陶一杰;李国龙;雷君;付丽;聂少文;刘欢;
【目的】针对新能源汽车齿轮加工中蜗杆砂轮磨损状态复杂度高、影响因素多、难以预测等问题，提出一种蜗杆砂轮磨损状态的在线预测方法。【方法】首先，基于二维分形维数，间接观测蜗杆砂轮型面拓印形貌，定量评价了蜗杆砂轮的磨损程度；其次，构建水母搜索优化的反向传播（Jellyfish Search-optimized Back Propagation, JS-BP）神经网络，基于离线变参数试验训练集和在线实时工艺参数，形成一种磨损状态在线预测策略；然后，开展正交试验，通过多因素方差分析，得知对蜗杆砂轮磨损的影响从大到小的因素；最后，基于反向传播（Back Propagation, BP）神经网络和JS-BP神经网络的预测结果，验证了JS-BP神经网络在磨损状态预测方面的有效性。【结果】提出的磨损状态预测方法的平均误差为1.133%。该方法可指导新能源汽车齿轮磨削工艺的改进，促进齿轮表面完整性的提升。
2026年04期 v.50;No.352 172-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 1814K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 周利东;张文超;韩刚;吕琪玮;纪斌;
【目的】在长距离带式输送机运行过程中，压陷滚动阻力约占运行阻力的60%左右。探究不同材料的托辊对带式输送机压陷滚动阻力的影响具有重要意义。【方法】首先，利用三元件Maxwell模型推导带式输送机的压陷滚动阻力的计算式；其次，利用Ansys有限元仿真软件对带式输送机的压陷滚动阻力进行仿真模拟；最后，利用带式输送机压陷滚动阻力测试系统进行压陷滚动阻力试验。【结果】结果表明，相较于钢制托辊，使用高分子托辊和包胶托辊对降低压陷滚动阻力的效果显著。试验结果与仿真结果相互验证，为带式输送机托辊的选择提供了参考依据。
2026年04期 v.50;No.352 180-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 1932K] [下载次数：11 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 胡冰冰;朱伟;李士祥;蒋晓峰;俞永;陈金浩;
【目的】针对传统设计标准数据难以适配现有工艺与结构，导致20CrMnTi重载齿轮弯曲疲劳强度评估不精准的问题，通过系统的试验与仿真分析，获取该材料齿轮的精确疲劳性能数据，以期为重载齿轮的轻量化、高功率密度设计及服役安全提供直接依据。【方法】首先，依据GB/T14230—2021，制定单齿弯曲疲劳试验方案并确定应力计算方法；其次，采用升降变载法获取不同可靠度下的弯曲疲劳极限，并利用常规成组法在5个应力水平下获取疲劳寿命数据；然后，基于滚刀加工参数构建精确齿轮三维模型，运用HyperMesh软件进行网格划分，并结合Abaqus软件开展齿根弯曲应力有限元仿真分析；最后，对比仿真结果与理论计算值，验证模型的有效性。【结果】结果表明，不同可靠度下齿轮弯曲疲劳极限在277.81～334.31 MPa，拟合得到各可靠度对应的可靠度-应力-寿命（P-S-N）曲线（相关系数≥0.981 5）；有限元仿真齿根应力与理论计算值的相对误差在7.51%～8.98%，验证了试验数据与仿真模型的可靠性。
2026年04期 v.50;No.352 188-193+199页 [查看摘要][在线阅读][下载 1868K] [下载次数：20 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 唐武生;郭云飞;卢祉怡;段海涛;聂宇飞;史尧臣;
【目的】探究六边形织构棱边对PA66材料与氯丁橡胶摩擦副振动行为的影响，揭示棱边长度对界面接触应力与振动抑制的作用规律，为低振动传动部件表面设计提供参考。【方法】首先，基于仿生学原理设计六边形织构与平行织构，构建两类织构的对比研究基础；其次，采用Abaqus软件建立摩擦副有限元模型，定义材料参数，分析不同织构尺寸下的接触应力分布与振动响应，提供理论仿真支撑；然后，利用激光加工技术在PA66材料表面制备织构试样，保障试验样本的一致性与规范性；最后，通过HCM-5型往复摩擦磨损试验机测试摩擦过程中的振动加速度，验证仿真结果的可靠性。【结果】六边形织构单位面积内棱边更长，可有效打断摩擦界面连续接触、改善应力集中；当织构尺寸类型为E时，其棱边长度较平行织构增加38.1%，界面最大接触应力降低8.8%，摩擦振动加速度幅值下降25%，展现出更优的减振性能。
2026年04期 v.50;No.352 194-199页 [查看摘要][在线阅读][下载 1905K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] 下载本期数据