动柱式卧式加工中心整机动态特性实验研究.pdf

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1、第5期组合机床与自动化加工技术NO．52011年5月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueMay．2011文章编号：1001—2265(2011J05—0021—05动柱式卧式加工中心整机动态特性实验研究谈洋，马雅丽，赵宏安，董惠敏，王德伦(1．大连理工大学机械工程学院，辽宁大连l16024；2．大连机床(数控)股份有限公司数控机床研究所，辽宁大连116620)摘要：针对子结构移动导致的机床整机动态特性改变问题，提出了采用布置多个测试位置涵盖整机加工过程中主要的加工位置及极限位置的方法。论文以动柱式卧式加工中心为试验

2、对象，应用运转激励信号作为激振信号，测量各测试位置在多级激励频率下的振动响应情况。并通过共振烈度及速度谱对结果进行了数据提取及共振判别。得到了整机在空间中的动态特性分布情况。试验发现，机床整机运转激励下的共振主要来自可移动结构自身的共振及其叠加。关键词：动柱式卧式加工中心；整机动态特性；运转激励信号；振动烈度提取；速度谱分析中图分类号：TH122文献标识码：ADynamicResearchinActivePoleHorizontalMachiningCenterTANYang，MAYa—li，ZHAOHong—an，DONGHui—min，WANGDe—lun(1．School

3、ofMechanicalEngineering，DalianUniversityofTechnology，DalianLiaoning116024，China；2．InstituteofCNCMachineTools，DalianMachineTool(NC)Co．Ltd．，DalianLiaoning116620，China)Abstract：ThevibrationexperimentofmachinetooliSconducted．Itcanpreventthedisadvantagewhichcan’tdotheexperimentforeverystructureof

4、relativePosition．TheActivePoleHorizontalMachineCen-terisusedtobeanexample；theoperationstimulatingsignalhasbeenappliedtotriggerthemachinetoolstructure；VibrationintensityiSusedtoevaluatethesedatainordertoextractsomeviolentvibrationsitua-tions；Velocityspectrumanalysishasbeentakenfordeterminingt

5、hewholemachinetooldynamiccharac-teristic．Themachinetooldynamiccharacteristichasbeenrealized，whichisthewholemachinetoolreso-nancescomefromthosemovablestructures’independentresonanceanditsoverlap．Keywords：horizontalmachiningcenter；machinetooldynamiccharacter；operationstimulatingsig~aalvi·brati

6、onintensity；velocityspectrum试验法来进行的，依据机床特性的不同，选用诸如脉0引言冲、扫频、随机等信号作为激励信号，采用机床特定位机床结构的特殊性体现在其子结构的可移动置作为试验结构，应用频响函数及模态参数拟合的方性。子结构间的相对运动对机床整机质量分布、刚法得到该结构的动态特性作为整机动态特性。其中度分布、阻尼分布的改变直接影响到机床整机动态StefanBerczynski和KeivanAhmadi等在数学建模特性。从而使得机床整机的动态特性并不是一个常的基础上应用单脉冲激振法对某型机床单一子结构位量，而是一个随其子结构相对运动的变量。研究这置处进行

7、了试验分析。Shil．GeunKim等人对某型机种变化的规律，对于掌握机床实际运转下的动力学床进行了模态试验分析，并结合有限元分析方法对试性能是十分重要的。可以避免由于结构共振所造成验结果进行了比对。林剑锋等应用试验模态分析方法的出现在主轴端处诸如振动超标，加工质量变差，甚对某型号数控机床进行了模态试验，得到其固有频率、至崩刀等情况的发生。阻尼比、模态振型、动刚度等参数。魏海燕等应用变国内外对机床整机动态特性的研究主要采用模态时基采样的锤击法对卧式加工中心进行了试验模态分收稿日期：2010—