超高速磨床整機(jī)動(dòng)力學(xué)分析與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、超高速磨床日益向高速度、高精度和高加工效率方向發(fā)展，因此對(duì)超高速磨床動(dòng)態(tài)特性的要求越來(lái)越高，要采用先進(jìn)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法來(lái)提升超高速磨床競(jìng)爭(zhēng)力。建立準(zhǔn)確、合理的超高速磨床動(dòng)力學(xué)模型是進(jìn)行機(jī)床結(jié)動(dòng)力學(xué)分析以及構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，結(jié)合部動(dòng)力學(xué)建模是整機(jī)建模的關(guān)鍵。超高速磨床的結(jié)合部對(duì)機(jī)床整機(jī)的動(dòng)態(tài)特性具有非常重要的影響。
　　本文以超高速磨床以及結(jié)合部作為研究對(duì)象，通過(guò)理論分析與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法研究了結(jié)合部對(duì)超高速磨床整機(jī)動(dòng)力學(xué)特性的影響，

2、并在此基礎(chǔ)上對(duì)機(jī)床的主要部件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn)以及優(yōu)化。
　　本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)首先總結(jié)了超高速磨削技術(shù)、超高速磨床以及國(guó)內(nèi)外結(jié)合部動(dòng)態(tài)特性研究現(xiàn)狀，介紹了目前結(jié)合部以及整機(jī)動(dòng)態(tài)特性主要方法，提出了理論研究、動(dòng)態(tài)試驗(yàn)和有限元相結(jié)合的方法研究超高磨床整機(jī)動(dòng)態(tài)特性。介紹了超高速磨削力公式推導(dǎo)，闡述了超高速磨削過(guò)程中產(chǎn)生的磨削力和不平衡慣性力，對(duì)超高速磨床進(jìn)行了整機(jī)靜力學(xué)分析。
　　(2)對(duì)超高速磨床導(dǎo)軌結(jié)合部進(jìn)

3、行了動(dòng)力學(xué)建模，利用吉村允孝積分法計(jì)算出了超高速磨床結(jié)合部動(dòng)態(tài)特性參數(shù)。利用有限元法對(duì)超高速磨床進(jìn)行了模態(tài)分析，得到超高速磨床固有頻率和相對(duì)應(yīng)的振型，對(duì)超高速磨床整機(jī)進(jìn)行了諧響應(yīng)分析，通過(guò)分析找到了動(dòng)態(tài)特性薄弱環(huán)節(jié)。
　　(3)對(duì)超高速磨床進(jìn)行了動(dòng)態(tài)特性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)得到了超高速磨床前二十階模態(tài)參數(shù)，驗(yàn)證了超高速磨床有限元建模的合理性，同時(shí)驗(yàn)證了結(jié)合部對(duì)整機(jī)動(dòng)態(tài)特性有較大影響。
　　(4)對(duì)超高速磨床的兩大主要部件床身和立柱進(jìn)行