XK717數(shù)控銑床動(dòng)態(tài)特性的試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)床日益向高速、高效、精密和自動(dòng)化方向發(fā)展，因此對其加工性能的要求也越來越高。為了使機(jī)床能夠高速、高效、高質(zhì)量地工作，其結(jié)構(gòu)必須具有良好的動(dòng)態(tài)特性。又由于機(jī)床結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性對其工作性能、效率、穩(wěn)定性和可靠性等有很大的影響，目前它已經(jīng)成為衡量機(jī)床結(jié)構(gòu)性能好壞的重要指標(biāo)。因此，提高機(jī)床結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)性能已經(jīng)成為機(jī)床行業(yè)走向現(xiàn)代化的研究課題之一。本課題結(jié)合浙江省重大科技招標(biāo)資助項(xiàng)目(大型高效數(shù)控模具加工機(jī)床關(guān)鍵技術(shù)研究)，對X

2、K717數(shù)控銑床的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。最后，找出了銑床結(jié)構(gòu)存在的薄弱環(huán)節(jié)并提出了修改建議。全文分為六章，具體內(nèi)容如下： 第一章，綜述了本課題的研究背景，包括目前數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢和國內(nèi)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題。闡述了研究機(jī)床動(dòng)態(tài)特性的重要意義，總結(jié)了機(jī)床動(dòng)態(tài)特性研究的概況。最后，介紹了本論文的主要研究內(nèi)容。 第二章，介紹了試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析理論和ODS(OperationalDeflectionShapes)分析理論，

3、并對二者之間的聯(lián)系和區(qū)別進(jìn)行了討論。 第三章，試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析中，結(jié)構(gòu)頻率響應(yīng)的測試是關(guān)鍵，合理地設(shè)計(jì)測試方案是獲得較高精度的機(jī)床結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)的前提。本章詳細(xì)探討了模態(tài)試驗(yàn)的激勵(lì)子系統(tǒng)、測量子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)和試驗(yàn)設(shè)計(jì)等問題，并對各種因素對模態(tài)試驗(yàn)的影響做較全面地討論。 第四章，本章主要進(jìn)行了XK717機(jī)床的試驗(yàn)分析與研究，包括機(jī)床整機(jī)的模態(tài)試驗(yàn)與ODS試驗(yàn)。首先，通過錘擊方法進(jìn)行了整機(jī)的模態(tài)試驗(yàn)，識(shí)別出機(jī)床的前1

4、0階模態(tài)參數(shù)，并對每一階模態(tài)振型進(jìn)行了分析。其次，進(jìn)行了ODS試驗(yàn)，試驗(yàn)之前進(jìn)行了XK717機(jī)床的ODS預(yù)試驗(yàn)，為機(jī)床的ODS試驗(yàn)提供依據(jù)，以此給出了ODS的試驗(yàn)方案。通過ODS試驗(yàn)，識(shí)別出機(jī)床在1500r/min和3000r/min轉(zhuǎn)速下的ODS頻率和各頻率下的振型。研究比較了ODS試驗(yàn)和模態(tài)試驗(yàn)的結(jié)果，確定了對機(jī)床動(dòng)態(tài)特性有較大影響的薄弱模態(tài)和薄弱環(huán)節(jié)。 第五章，利用試驗(yàn)?zāi)B(tài)重分析理論，給出了一個(gè)對XK717數(shù)控銑床薄弱結(jié)構(gòu)