機床螺栓結(jié)合部動力學(xué)建模方法和彈簧剛度識別的研究.pdf

1、機床整機的動態(tài)性能在很大程度上受到螺栓結(jié)合部的影響，建立其準(zhǔn)確的動力學(xué)模型是研究機床的動力學(xué)特性和優(yōu)化設(shè)計的前提，本文對螺栓結(jié)合部動力學(xué)建模方法進行了研究，識別了動力學(xué)模型中彈簧的剛度，根據(jù)吉村允孝思想，將單分面結(jié)合部彈簧的剛度轉(zhuǎn)換到雙分面結(jié)合部的動力學(xué)模型中，最終建立MCH63臥式加工中心床身和立柱螺栓結(jié)合部的動力學(xué)模型，從而為建立機床螺栓結(jié)合部動力學(xué)模型提供了一種方法。
　　本文所述螺栓結(jié)合部的動力學(xué)模型由動力學(xué)模型的建立模和

2、動力學(xué)模型中彈簧剛度的求解組成。
　　在研究了結(jié)合部動力學(xué)建模條件的基礎(chǔ)上，應(yīng)用有限元模態(tài)分析方法對比研究了單分面結(jié)合部三維模型的彈簧單元均布和本文提出的3彈簧單元周布的結(jié)合部動力學(xué)建模方法。結(jié)果表明在保證動力學(xué)模型建模的精度的前提下，3彈簧單元周布的動力學(xué)建摸方法有效減少了結(jié)合部動力學(xué)建模過程中彈簧單元的個數(shù)，提高了建模和計算效率。
　　采用模態(tài)分析與實驗測試相結(jié)合的方法對單分面實驗試件的螺栓結(jié)合部簡單模型中彈簧單元的剛度

3、進行了識別，并驗證了該識別方法的正確性。然后采用該方法對單分面實驗試件的螺栓結(jié)合部兩種模型—彈簧單元均布和3彈簧單元周布的動力學(xué)模型中彈簧單元的剛度進行了識別及相應(yīng)研究。并進一步驗證了3彈簧單元周布結(jié)合部動力學(xué)模型的正確性和3彈簧單元結(jié)合部動力學(xué)模型在實際應(yīng)用中的可行性。
　　在上述基礎(chǔ)上，根據(jù)吉村允孝思想，將單分面結(jié)合部的動剛度轉(zhuǎn)換到結(jié)合部平均接觸面壓相等的雙分面結(jié)合部的動力學(xué)模型中，并對實驗試件進行模態(tài)實驗，對比分析有限元分析