基于結(jié)合面的AV1200-2立式銑床整機(jī)動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、數(shù)控機(jī)床整機(jī)動(dòng)態(tài)特性建模方法、動(dòng)態(tài)測(cè)試、動(dòng)態(tài)特性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)一直都是機(jī)床動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文依托“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)下的子課題,以AV1200-2立式銑床為研究對(duì)象,深入地開(kāi)展了考慮結(jié)合面接觸耦合特性的機(jī)床整機(jī)動(dòng)態(tài)特性建模方法、試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析和整機(jī)動(dòng)態(tài)特性分析等方面的研究工作。具體工作如下:
　　 首先,分析AV1200-2立式銑床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);利用Solidworks建立了簡(jiǎn)化后的整機(jī)CAD模型;在A

2、NSYS中,基于結(jié)合面基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參數(shù),利用MATRIX27單元模擬了機(jī)床固定及運(yùn)動(dòng)結(jié)合面的連接,建立了包含結(jié)合面特性的整機(jī)有限元模型。
　　 其次,闡述了機(jī)床整機(jī)試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析理論,利用錘擊法對(duì)機(jī)床進(jìn)行了模態(tài)試驗(yàn),分析處理試驗(yàn)數(shù)據(jù),識(shí)別了機(jī)床的模態(tài)參數(shù)(固有頻率、模態(tài)振型、模態(tài)阻尼),對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析,并用模態(tài)判定準(zhǔn)則(MAC)驗(yàn)證了模態(tài)試驗(yàn)的正確性。同時(shí)基于試驗(yàn)邊界條件下進(jìn)行了考慮結(jié)合面特性和不考慮結(jié)合面特性整機(jī)有限元模型的模

3、態(tài)分析,將結(jié)果分別與試驗(yàn)進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果表明考慮結(jié)合面的影響的分析結(jié)果與模態(tài)試驗(yàn)的結(jié)果吻合度較高,證明了本文的建模分析方法是合理可行的。未考慮結(jié)合面影響的分析結(jié)果與模態(tài)試驗(yàn)的結(jié)果有較大差別,從側(cè)面說(shuō)明了結(jié)合面參數(shù)對(duì)機(jī)床動(dòng)態(tài)特性有一定影響,對(duì)機(jī)床進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性建模時(shí),必須考慮結(jié)合面的影響才能得到較為準(zhǔn)確的分析結(jié)果。
　　 最后,在所建立的準(zhǔn)確有限元模型基礎(chǔ)上,對(duì)機(jī)床處于實(shí)際工作情況下即地腳螺栓與基礎(chǔ)連接下的整機(jī)進(jìn)行了模態(tài)分析與諧響應(yīng)