基于結合面的AV1200-2立式銑床整機動態(tài)特性研究.pdf

1、數(shù)控機床整機動態(tài)特性建模方法、動態(tài)測試、動態(tài)特性分析及優(yōu)化設計一直都是機床動力學領域的研究熱點。本文依托“高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備”科技重大專項下的子課題,以AV1200-2立式銑床為研究對象,深入地開展了考慮結合面接觸耦合特性的機床整機動態(tài)特性建模方法、試驗模態(tài)分析和整機動態(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立式銑床的結構特點;利用Solidworks建立了簡化后的整機CAD模型;在A

2、NSYS中,基于結合面基礎數(shù)據(jù)參數(shù),利用MATRIX27單元模擬了機床固定及運動結合面的連接,建立了包含結合面特性的整機有限元模型。
　　 其次,闡述了機床整機試驗模態(tài)分析理論,利用錘擊法對機床進行了模態(tài)試驗,分析處理試驗數(shù)據(jù),識別了機床的模態(tài)參數(shù)(固有頻率、模態(tài)振型、模態(tài)阻尼),對試驗結果進行了分析,并用模態(tài)判定準則(MAC)驗證了模態(tài)試驗的正確性。同時基于試驗邊界條件下進行了考慮結合面特性和不考慮結合面特性整機有限元模型的模

3、態(tài)分析,將結果分別與試驗進行了對比,結果表明考慮結合面的影響的分析結果與模態(tài)試驗的結果吻合度較高,證明了本文的建模分析方法是合理可行的。未考慮結合面影響的分析結果與模態(tài)試驗的結果有較大差別,從側面說明了結合面參數(shù)對機床動態(tài)特性有一定影響,對機床進行動態(tài)特性建模時,必須考慮結合面的影響才能得到較為準確的分析結果。
　　 最后,在所建立的準確有限元模型基礎上,對機床處于實際工作情況下即地腳螺栓與基礎連接下的整機進行了模態(tài)分析與諧響應