豆包阻尼特性的試驗(yàn)研究與應(yīng)用.pdf

1、阻尼耗能減振技術(shù)作為被動(dòng)控制技術(shù)中的一種，近年來得到快速的發(fā)展，在越來越多的領(lǐng)域得到應(yīng)用，并取得良好的效果。機(jī)械設(shè)備長期處于振動(dòng)的狀態(tài)下，零部件會(huì)產(chǎn)生疲勞破環(huán)而導(dǎo)致工作壽命大大降低，同時(shí)設(shè)備的工作精度也降低，所以減振技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域有著非常重要的作用。
　　BBD具有模糊特征的柔性約束結(jié)構(gòu)，通過對BBD的研究能夠解決減振技術(shù)上的問題，因此本課題根據(jù)該項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)，主要通過試驗(yàn)方法對阻尼機(jī)理進(jìn)行深入的研究，尋找其內(nèi)在規(guī)律，為合理選擇B

2、BD的各項(xiàng)參數(shù)，提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)，并用于加工中心的減振研究。
　　通過對BBD的理論了解，選用了合適的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及設(shè)備的性能，并學(xué)習(xí)如何連接與操作。根據(jù)需要的頻率范圍進(jìn)行選擇合適的激振器;根據(jù)本課題要求的傳感器體積小、重量輕、頻率范圍寬的特點(diǎn)，來選擇合適與通用的傳感器。此外研究振動(dòng)分析儀與雙通道測振儀的連接與使用方法，包括測量范圍與圖形分析。
　　根據(jù)豆包阻尼器的力學(xué)模型研制豆包阻尼器的實(shí)物模型，并選取試驗(yàn)材料，試驗(yàn)材料主要是各種

3、直徑不等的顆粒，本課題以4～15mm的鋼珠與細(xì)顆粒的沙子、泡沫等來當(dāng)填充材料。
　　設(shè)計(jì)試驗(yàn):
　　1)確定豆包試驗(yàn)配比方法;本課題方案中鋼的密度為7850kg/m3、沙子的堆積密度大約為1500kg/m3。試驗(yàn)中根據(jù)需進(jìn)行各種規(guī)格的材料配比，使試驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確與完整。
　　2)確定試驗(yàn)過程;測試時(shí)，通過調(diào)節(jié)信號源的輸出頻率和功率來改變激振力的頻率和幅值大小，保證懸臂梁有明顯的振動(dòng)。在保證信號源輸出功率不變的情況下，調(diào)節(jié)

4、信號源輸出頻率的大小，通過信號采集設(shè)備，采集不同頻率下豆包放置前后懸臂梁上同一點(diǎn)的振動(dòng)信號。改變豆包的包料或配比，在上述激振力的作用下，采集不同頻率下各種豆包阻尼減振的振動(dòng)信號。
　　3)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù);在不同振動(dòng)頻率和不同包料組成或配比情況下，分析對比豆包阻尼減振的減振效果，并針對工程實(shí)際，能夠提出豆包的耗能減振特性與選用依據(jù)以及設(shè)計(jì)出合理的豆包構(gòu)成。
　　分析DVG850高速立式加工中心的BBD阻尼減振效果:
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5、)根據(jù)加工中心在高速切削時(shí)的振動(dòng)特性，選取加工中心添加豆包阻尼器的合適的部件。主軸箱是加工中心的核心部件，其振動(dòng)性能嚴(yán)重影響高速加工中心的品質(zhì)，控制主軸箱的振動(dòng)尤其重要，所以選取加工中心的主軸箱作為減振部件。
　　2)對加阻尼器前的主軸箱進(jìn)行動(dòng)剛度分析;
　　3)加阻尼器后對主軸箱進(jìn)行減振試驗(yàn)
　　進(jìn)行阻尼減振的諧響應(yīng)分析，并繪制主軸箱減振前后x、y、z向的諧響應(yīng)幅頻曲線
　　根據(jù)試驗(yàn)記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理，對數(shù)