高精度數控機床的結構動態(tài)分析與優(yōu)化設計.pdf

1、本文圍繞國家自然科學基金項目“機床結構動態(tài)優(yōu)化創(chuàng)新設計CAE關鍵技術研究”和江蘇省科技基礎建設項目“江蘇省數控工程技術研究中心”兩個課題，對新一代高精度高速五坐標數控加工中心進行動力學分析與優(yōu)化設計。論文首先建立了加工中心整機及主要零、部件的CAD/CAE模型，通過模態(tài)試驗測試并采用分量分析法對影響整機動、靜態(tài)特性的滑塊導軌結合面特征參數進行了識別；其次在對原整機有限元模型進行分析的基礎上，對原加工中心的薄弱環(huán)節(jié)進行結構改善和優(yōu)化設計，

2、提出改進方案；最后成功應用了調諧阻尼器減振技術減小機床在共振區(qū)附近的振動響應，進一步提高整機的動、靜態(tài)性能。 本文的創(chuàng)新點主要體現在以下幾個部分： (1)采用結構動力學分析理論，應用有限元軟件分析機床整機及各零部件的動態(tài)特性，得出橫梁和主軸系統(tǒng)是影響加工中心整機動力學特性的環(huán)節(jié)。。 (2)通過模態(tài)試驗測試加工中心滑塊導軌結合面的動力學特性，采用分量分析法得出結合面的動力學特性參數并應用于加工中心的動力學建模。