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关键词： 全球制造业   智能制造   新兴科技   自动化技术   人工智能   信息技术   大数据   持续集成  

摘要： 当前时代背景下,制造业的一个关键演变趋势是智能制造,它正驱动着全球制造业经历一场深刻转型。作为智能制造关键技术支柱的机械设计制造及自动化领域,在信息技术、人工智能、大数据等新兴科技的持续集成下,正迈向一个更智能、高效及环境友好的发展阶段。

关键词： 机械设计制造   机械自动化   智能制造  

摘要： 智能制造是当前工业发展的重要趋势。在我国的制造业发展过程中,机械设计是一个非常关键的环节,它不但可以为制造业提供技术支持,而且可以提升制造业的生产效率与品质。智能制造是当今世界制造业的一个重要发展方向,它通过各种先进的科技与方法,使传统的生产方式发生了巨大的变化,从而大大提升了企业的生产效率与品质。机械设计与自动化是当今工业生产中不可或缺的一部分。本论文的研究目的在于探索机械设计与自动控制技术在智能制造中的运用,以期对其他行业的发展起到一定的借鉴作用。

关键词： 机械设计制造   自动化技术   节能理念  

摘要： 探究了在机械设计制造与自动化技术领域中,节能理念的渗透与应用分析。分析并总结了节能理念的实施策略,此外,概括了将这些建议的节能观念实际应用于机械设计制造与自动化技术的方法,以期能进一步增强其渗透效果,确立良好的节能理念,并持续改进机械设计制造与自动化技术领域的技术水平。

关键词： 煤矿辅助运输   转载机器人   机械设计  

摘要： 为探究煤矿辅助运输工作效率的提升路径,针对部分小型煤矿辅助运输工作的实际需要,首先对煤矿辅助运输转载机器人整体架构进行设计,而后从硬件和软件两方面着手,对机器人的机械结构与运行算法两方面内容作进一步的详细设计,以实现煤矿辅助运输转载机器人的设计目标。

关键词： 专创融合   人才培养   机械设计与制造  

摘要： 本文以机械设计与制造专业为例,对该专业“专创融合”人才培养现状及存在问题进行剖析,明确“双创”教育理念,对该专业人才培养重新定位,构建和完善专业人才培养模式和课程体系,探索双创型师资队伍建设路径,建立“线上线下、校企合作”的双创教育共享体系,以期对同类专业“专创融合”人才培养改革提供借鉴与参考。

关键词： 机械设计   加筋板   可靠性拓扑优化   序列优化及可靠性评估算法   混合均值法   变密度法   尺寸优化  

摘要： 针对三维加筋板结构,为在保证其安全及可靠性的前提下实现轻量化与工程化设计,提出一种非嵌套的可靠性拓扑优化方法,并开展可靠性概念-详细组合优化设计。该方法借助序列优化及可靠性评估算法的解耦特性,应用变密度法内核下的外部优化软件进行确定性拓扑优化以提升优化效率;考虑载荷及材料随机性,将混合均值法应用于可靠性评估阶段的最可能失效点搜寻。进一步地,对可靠性概念设计进行布局解释并开展尺寸优化设计以实现工程化应用。研究表明:相较于确定性的拓扑优化方法,本文提出的可靠性拓扑优化方法,可兼顾可靠性与轻量化要求。可靠性概念-详细组合优化策略在简化布局并保证性能的同时,使加筋板结构材料成本降低21.40%。

关键词： 偏微分方程   高速滚动轴承   振动控制   偏微分界域   前馈补偿控制器  

摘要： 振动行为是导致高速滚动轴承出现谐振位移的主要原因，而谐振位移过于明显则会使轴承敏感性下降，从而影响机械元件的回转精度;为有效抑制轴承谐振位移，设计基于偏微分方程的高速滚动轴承振动控制系统;按需连接滚动轴承振动换能器、轴承振幅控制电路与滚动速率计量装置，完成高速滚动轴承振动控制系统的硬件模块设计;设置偏微分界域，计算偏微分方程数值解，完成偏微分方程表达式的定义，再通过离散化振动信号的方式，确定振动信号参数的数值范围，实现基于偏微分方程的高速滚动轴承振动信号参数求解;搭建前馈补偿控制器模型，完善振动行为的补偿控制算法，以实现对控制向量的容错处理，对轴承振动行为进行补偿性控制，联合硬件模块，完成高速滚动轴承振动控制系统设计。实验结果表明，该控制系统的应用可将高速滚动轴承的谐振位移控制在0～0.5 mm内，不会因明显振动问题使轴承敏感性下降，故机械元件的回转精度能够得到保障。

关键词： 机械设计   智能设计   知识图谱   知识抽取   知识融合   本体建模语言   双向长短期记忆网络-条件随机场算法   图形数据科学算法  

摘要： 针对目前机床夹具设计领域中存在的知识挖掘深度不足、利用率不高且过度依赖设计人员经验等问题，提出了一种基于自顶向下方式的机床夹具设计知识图谱构建方法。首先，将机床夹具设计知识分为原理规则类和功能描述类，利用本体建模语言（OWL）对这两类知识进行了本体建模，构建了知识图谱的模式层；其次，在模式层的指导下，以机床夹具设计原理规则文档和设计实例为数据源，利用双向长短期记忆网络-条件随机场算法（BiLSTM-CRF）对其进行了知识抽取，得到了结构化的机床夹具设计知识；然后，运用Neo4j图数据库存储结构化的机床夹具设计知识，得到了知识图谱的数据层；最后，以轴承套筒法兰的夹具设计为例，对所构建方法的可行性进行了验证。考虑到企业对同一夹具结构的不同技术需求，提出了一种基于图形数据科学算法（GDS）的相似元件替代法，对夹具知识图谱中47个定位元件节点进行了相似度计算，得到了1081条相似度数据样本，并构建了综合评判模型。研究结果表明：当相似度阈值设置为0.76时，将定位元件进行替换的精确率达到了84%。通过建立知识图谱，完成了机床夹具设计的两类知识的有效关联，为构建数据驱动的机床夹具智能设计奠定了基础。

关键词： 自动化控制系统   纺织机械设计制造   故障诊断   人机交互  

摘要： 随着纺织机械行业的快速发展,自动化控制系统的集成与优化已成为提高生产效率、降低成本的关键技术。文章首先概述了纺织机械行业的发展现状以及自动化控制系统在其中的重要性。接着详细探讨了自动化控制系统在纺织机械设计制造中的集成策略、硬件组成与优化、软件设计与优化等方面。同时,文章还分析了自动化控制系统的故障诊断与维护以及人机交互设计的重要性。最后总结了研究成果,指出了现有系统的局限性,并对未来发展趋势进行了展望。

关键词： 自主化   个性化   学习   机械设计基础  

摘要： 通过查阅资料、调查分析目前大学生学习的情况,了解当下大学生自主化个性化学习中存在问题,围绕“以学生为中心”的教学理念,以我校汽车专业《机械设计基础》课程的学习为例,根据课程的特点,探索自主化个性化学习的方式方法,制订的教学改革措施。帮助学生养成自主学习的习惯,使他们能够适应变化的学习环境和知识更新的需求。