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文檔簡(jiǎn)介
1、面對(duì)當(dāng)前制造裝備產(chǎn)業(yè)的不斷壯大,我國(guó)對(duì)高品質(zhì)、高效率的精密機(jī)床需求量逐步增加,同時(shí)重型機(jī)床裝備在我國(guó)電力、航天航空、大型船舶等眾多領(lǐng)域中也尤為重要,成為不可或缺的因素。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),重型龍門機(jī)床中橫梁結(jié)合部具有大尺寸性、非均勻性的特點(diǎn),所以對(duì)整機(jī)性能的影響最為明顯。結(jié)合部對(duì)機(jī)床整機(jī)的影響具體表現(xiàn)為:超過(guò)90%的阻尼、50%的總?cè)岫取?0%的動(dòng)剛度以及30%-50%的靜剛度的影響。由于結(jié)合部接觸形式較為復(fù)雜,難以模擬其真實(shí)情況,從而導(dǎo)致對(duì)提
2、高機(jī)床整體性能的研究停滯不前,同時(shí)重型龍門機(jī)床屬于國(guó)家戰(zhàn)略儲(chǔ)備物資的重要部分,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家一直對(duì)我國(guó)采取封鎖和禁運(yùn)政策,所以提高我國(guó)自主研發(fā)機(jī)床的加工精度、加工效率等方面是當(dāng)務(wù)之急。因此,為了預(yù)測(cè)與優(yōu)化機(jī)床的整機(jī)性能,需要對(duì)結(jié)合部深入研究。
對(duì)重型龍門機(jī)床橫梁結(jié)合部的研究如下:
首先通過(guò)對(duì)結(jié)合部的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析研究,應(yīng)用赫茲理論研究結(jié)合部接觸表面的微觀接觸形式,從而提出虛擬梯度材料層建模方法。該方法是將結(jié)合
3、部接觸表面間假設(shè)有一層虛擬的材料,尺寸與所屬結(jié)合部尺寸相等,并考慮橫梁結(jié)合部的大尺寸性導(dǎo)致虛擬材料層非均勻受力。根據(jù)機(jī)床實(shí)際數(shù)據(jù)為參數(shù),推導(dǎo)出虛擬梯度材料層的特性參數(shù)公式。并以此為基礎(chǔ)計(jì)算出橫梁結(jié)合部的具體數(shù)值,利用ANSYS Workbench軟件進(jìn)行分析求解。
然后利用試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析技術(shù)對(duì)理論數(shù)值進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)首先設(shè)計(jì)出適合橫梁結(jié)合部這種大尺寸結(jié)合部的實(shí)驗(yàn)方案并選取合理的測(cè)試位置與激勵(lì)點(diǎn),然后提取被測(cè)試試件的測(cè)試信號(hào)進(jìn)行參數(shù)
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