超高速磨床整機動力學分析與實驗研究.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，因此對超高速磨床動態(tài)特性的要求越來越高，要采用先進的動態(tài)設計方法來提升超高速磨床競爭力。建立準確、合理的超高速磨床動力學模型是進行機床結動力學分析以及構動態(tài)設計的基礎，結合部動力學建模是整機建模的關鍵。超高速磨床的結合部對機床整機的動態(tài)特性具有非常重要的影響。
　　本文以超高速磨床以及結合部作為研究對象，通過理論分析與實驗相結合的方法研究了結合部對超高速磨床整機動力學特性的影響，

2、并在此基礎上對機床的主要部件進行了結構改進以及優(yōu)化。
　　本文主要研究內容如下:
　　(1)首先總結了超高速磨削技術、超高速磨床以及國內外結合部動態(tài)特性研究現(xiàn)狀，介紹了目前結合部以及整機動態(tài)特性主要方法，提出了理論研究、動態(tài)試驗和有限元相結合的方法研究超高磨床整機動態(tài)特性。介紹了超高速磨削力公式推導，闡述了超高速磨削過程中產生的磨削力和不平衡慣性力，對超高速磨床進行了整機靜力學分析。
　　(2)對超高速磨床導軌結合部進

3、行了動力學建模，利用吉村允孝積分法計算出了超高速磨床結合部動態(tài)特性參數(shù)。利用有限元法對超高速磨床進行了模態(tài)分析，得到超高速磨床固有頻率和相對應的振型，對超高速磨床整機進行了諧響應分析，通過分析找到了動態(tài)特性薄弱環(huán)節(jié)。
　　(3)對超高速磨床進行了動態(tài)特性實驗，實驗得到了超高速磨床前二十階模態(tài)參數(shù)，驗證了超高速磨床有限元建模的合理性，同時驗證了結合部對整機動態(tài)特性有較大影響。
　　(4)對超高速磨床的兩大主要部件床身和立柱進行