XK717數控銑床動態(tài)特性的試驗研究.pdf

1、隨著科學技術的發(fā)展，機床日益向高速、高效、精密和自動化方向發(fā)展，因此對其加工性能的要求也越來越高。為了使機床能夠高速、高效、高質量地工作，其結構必須具有良好的動態(tài)特性。又由于機床結構的動態(tài)特性對其工作性能、效率、穩(wěn)定性和可靠性等有很大的影響，目前它已經成為衡量機床結構性能好壞的重要指標。因此，提高機床結構的動態(tài)性能已經成為機床行業(yè)走向現代化的研究課題之一。本課題結合浙江省重大科技招標資助項目(大型高效數控模具加工機床關鍵技術研究)，對X

2、K717數控銑床的動態(tài)特性進行了試驗研究。最后，找出了銑床結構存在的薄弱環(huán)節(jié)并提出了修改建議。全文分為六章，具體內容如下： 第一章，綜述了本課題的研究背景，包括目前數控機床的發(fā)展趨勢和國內數控機床的發(fā)展現狀及存在問題。闡述了研究機床動態(tài)特性的重要意義，總結了機床動態(tài)特性研究的概況。最后，介紹了本論文的主要研究內容。 第二章，介紹了試驗模態(tài)分析理論和ODS(OperationalDeflectionShapes)分析理論，

3、并對二者之間的聯系和區(qū)別進行了討論。 第三章，試驗模態(tài)分析中，結構頻率響應的測試是關鍵，合理地設計測試方案是獲得較高精度的機床結構動態(tài)特性參數的前提。本章詳細探討了模態(tài)試驗的激勵子系統、測量子系統、數據采集處理系統和試驗設計等問題，并對各種因素對模態(tài)試驗的影響做較全面地討論。 第四章，本章主要進行了XK717機床的試驗分析與研究，包括機床整機的模態(tài)試驗與ODS試驗。首先，通過錘擊方法進行了整機的模態(tài)試驗，識別出機床的前1

4、0階模態(tài)參數，并對每一階模態(tài)振型進行了分析。其次，進行了ODS試驗，試驗之前進行了XK717機床的ODS預試驗，為機床的ODS試驗提供依據，以此給出了ODS的試驗方案。通過ODS試驗，識別出機床在1500r/min和3000r/min轉速下的ODS頻率和各頻率下的振型。研究比較了ODS試驗和模態(tài)試驗的結果，確定了對機床動態(tài)特性有較大影響的薄弱模態(tài)和薄弱環(huán)節(jié)。 第五章，利用試驗模態(tài)重分析理論，給出了一個對XK717數控銑床薄弱結構