臺式納微米加工機床動力學(xué)建模及動態(tài)優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、超精密機床動態(tài)特性及動態(tài)優(yōu)化的研究作為對機床進行分析的重要組成部分日益受到重視，也成為各國學(xué)者的一個重要研究方向。本文以哈爾濱工業(yè)大學(xué)精密工程研究所自行開發(fā)研制的臺式納微米車床為研究對象，為了提高機床的動態(tài)特性及加工性能，在課題組已經(jīng)對其進行了大量研究工作的基礎(chǔ)上，以機床動力學(xué)理論為基礎(chǔ)，以MATLAB軟件為工具，對機床進行了動力特性的分析和動態(tài)性能的優(yōu)化設(shè)計。
　　本文首先研究了建立機床動力學(xué)模型的建模原則、方法及步驟，選用集中

2、參數(shù)方法進行建模。以臺式納微米車床為研究對象，通過對機床總體結(jié)構(gòu)的分析，利用集中參數(shù)建模型式，建立了機床的17自由度動力學(xué)模型以及系統(tǒng)動力學(xué)微分方程，并通過理論與實驗相結(jié)合的方法確定了機床各可動結(jié)合部的結(jié)合部參數(shù)。
　　其次應(yīng)用模態(tài)分析法，編制MATLAB程序求解結(jié)構(gòu)動力學(xué)方程，得到了機床17階固有頻率和主振型等模態(tài)參數(shù)。分別在床身、工件及刀具處施加了不同頻率的正弦波激振，應(yīng)用振型疊加法，獲得了各部件處的動力響應(yīng)，并對仿真結(jié)果進行