機床螺栓結合部動力學建模方法和彈簧剛度識別的研究.pdf

1、機床整機的動態(tài)性能在很大程度上受到螺栓結合部的影響，建立其準確的動力學模型是研究機床的動力學特性和優(yōu)化設計的前提，本文對螺栓結合部動力學建模方法進行了研究，識別了動力學模型中彈簧的剛度，根據(jù)吉村允孝思想，將單分面結合部彈簧的剛度轉換到雙分面結合部的動力學模型中，最終建立MCH63臥式加工中心床身和立柱螺栓結合部的動力學模型，從而為建立機床螺栓結合部動力學模型提供了一種方法。
　　本文所述螺栓結合部的動力學模型由動力學模型的建立模和

2、動力學模型中彈簧剛度的求解組成。
　　在研究了結合部動力學建模條件的基礎上，應用有限元模態(tài)分析方法對比研究了單分面結合部三維模型的彈簧單元均布和本文提出的3彈簧單元周布的結合部動力學建模方法。結果表明在保證動力學模型建模的精度的前提下，3彈簧單元周布的動力學建摸方法有效減少了結合部動力學建模過程中彈簧單元的個數(shù)，提高了建模和計算效率。
　　采用模態(tài)分析與實驗測試相結合的方法對單分面實驗試件的螺栓結合部簡單模型中彈簧單元的剛度

3、進行了識別，并驗證了該識別方法的正確性。然后采用該方法對單分面實驗試件的螺栓結合部兩種模型—彈簧單元均布和3彈簧單元周布的動力學模型中彈簧單元的剛度進行了識別及相應研究。并進一步驗證了3彈簧單元周布結合部動力學模型的正確性和3彈簧單元結合部動力學模型在實際應用中的可行性。
　　在上述基礎上，根據(jù)吉村允孝思想，將單分面結合部的動剛度轉換到結合部平均接觸面壓相等的雙分面結合部的動力學模型中，并對實驗試件進行模態(tài)實驗，對比分析有限元分析