高精度數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)動態(tài)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、本文圍繞國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“機(jī)床結(jié)構(gòu)動態(tài)優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)計(jì)CAE關(guān)鍵技術(shù)研究”和江蘇省科技基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目“江蘇省數(shù)控工程技術(shù)研究中心”兩個課題，對新一代高精度高速五坐標(biāo)數(shù)控加工中心進(jìn)行動力學(xué)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)。論文首先建立了加工中心整機(jī)及主要零、部件的CAD/CAE模型，通過模態(tài)試驗(yàn)測試并采用分量分析法對影響整機(jī)動、靜態(tài)特性的滑塊導(dǎo)軌結(jié)合面特征參數(shù)進(jìn)行了識別；其次在對原整機(jī)有限元模型進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對原加工中心的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行結(jié)構(gòu)改善和優(yōu)化設(shè)計(jì)，

2、提出改進(jìn)方案；最后成功應(yīng)用了調(diào)諧阻尼器減振技術(shù)減小機(jī)床在共振區(qū)附近的振動響應(yīng)，進(jìn)一步提高整機(jī)的動、靜態(tài)性能。 本文的創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個部分： (1)采用結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析理論，應(yīng)用有限元軟件分析機(jī)床整機(jī)及各零部件的動態(tài)特性，得出橫梁和主軸系統(tǒng)是影響加工中心整機(jī)動力學(xué)特性的環(huán)節(jié)。。 (2)通過模態(tài)試驗(yàn)測試加工中心滑塊導(dǎo)軌結(jié)合面的動力學(xué)特性，采用分量分析法得出結(jié)合面的動力學(xué)特性參數(shù)并應(yīng)用于加工中心的動力學(xué)建模。