基于Kriging模型的機床大件螺栓裝配應力研究與優(yōu)化.pdf

1、機床大件螺栓裝配是機床制造的重要環(huán)節(jié)，裝配質量直接影響機床的性能，當前對于螺栓裝配常常依賴于各廠家積累的經(jīng)驗，對裝配質量評估尚無明確系統(tǒng)的研究。本文從螺栓裝配過程中產生的裝配應力入手，通過實驗測試和建模分析的手段，研究了裝配應力狀態(tài)與機床動態(tài)應變和振動的影響規(guī)律，提出了一種基于裝配應力測試-數(shù)據(jù)分析-建模優(yōu)化的裝配質量評估方法和裝配方法，對于提升裝配質量實現(xiàn)優(yōu)良裝配具有一定借鑒意義。
　　本文首先介紹了國內機床制造現(xiàn)狀，概述了國產

2、機床存在的不足，在總結前人研究的基礎上，提出基于裝配應力測試分析的機床裝配質量的分析方法。
　　以某實驗平臺的線軌滑塊-工作臺螺栓裝配為研究對象，用實驗測試的方法研究了其滑塊的裝配應力狀態(tài)，實驗結果證明將所有螺栓按照相同的推薦力矩進行裝配時，各線軌滑塊上的裝配應力表現(xiàn)出較大的差異。
　　設計實驗研究了單螺栓連接裝配應力狀態(tài)，研究了結合面粗糙度對單螺栓連接裝配應力的影響規(guī)律，研究結果表明隨著粗糙度的增大，螺栓裝配沿著螺栓方向的

3、壓縮應力逐漸增大。這也證明了線軌滑塊-工作臺螺栓裝配中各線軌滑塊間裝配應力表現(xiàn)出不均勻性具有一定的必然性和普遍性。
　　在以上研究的基礎上，本文針對線軌滑塊-工作臺螺栓裝配，設計了39組不同的裝配應力狀態(tài)，測試在各裝配應力狀態(tài)下的動態(tài)應變和振動信號峰峰值，通過實驗數(shù)據(jù)建立了Kriging模型，結合模型分析了裝配應力狀態(tài)對動態(tài)應變和振動的影響規(guī)律。
　　在保證模型精度有效的基礎上，以提升動態(tài)應變性能為目標，對裝配參數(shù)進行了優(yōu)化