机床进给系统滚珠丝杠轴向非线性振动分析

将机床进给系统滚珠丝杠简化为Timoshenko梁,对滚珠丝杠进行受力分析,建立滚珠丝杠的运动微分方程。采用假设模态法,对运动微分方程进行化简,得到丝杠轴向振动方程,轴向振动方程满足Duffing方程形式,轴向振动具有非线性特征。利用MATLAB对Duffing方程进行数值仿真,研究丝杠长度、激振力和阻尼系数对振动的影响,得到轴向振动的相轨迹图和截面,分析轴向振动的稳定性和周期性。相图极限环封闭,轴向振动具有两个中心型奇点分布在原点两侧,奇点对振动具有吸引作用,使系统轴向振动在奇点附近达到稳定状态,Poincare截面显示轴向振动出现混沌运动、拟周期运动或周期运动,奇点位置随振动系统参数变化,但分布情况不变化。周期性随着激振频率和阻尼系数的增大而增强。试验验证了机床滚珠丝杠进给系统轴向振动存在混沌运动。为滚珠丝杠进给系统的动态特性分析和结构参数优化提供了一定的理论基础。

阻尼对数控机床工作台轴向振动的影响分析

为研究阻尼对滚珠丝杠进给系统动态性能的影响,综合考虑了丝杠扭转振动和轴向振动的耦合,利用拉格朗日方程建立进给系统的动力学模型,并采用MATLAB软件对其动力学方程求解,得到不同阻尼参数下工作台轴向振动的加速度曲线。分析结果表明,螺母阻尼对工作台的轴向振动影响最大,导轨阻尼影响次之,电机转子扭转阻尼影响最小;增大阻尼可减小工作台的轴向振动加速度。

基于刚柔耦合的数控进给工作台动态特性分析

针对数控机床进给系统在进给过程中存在的振动问题,建立了直线导轨副、丝杠轴向、横向及扭转振动动力学模型。采用ADAMS和ANSYS软件建立了进给系统的刚柔耦合模型,通过相关分析可知直线导轨副的动力学特性对于工作台振动的影响最大。最后分析了直线导轨副的阻尼系数、刚度对于工作台振动影响的规律,为减小进给振动、提高加工质量提供了理论依据。

特性参数对进给系统工作台扭转-纵向振动的影响分析

以数控机床进给系统为研究对象,运用第二类拉格朗日方程理论建立了系统扭转-纵向的耦合动力学模型,并利用四阶龙格-库塔法对方程进行了数值求解。采用等倍数法增加各参数值,进而求取了不同参数下的工作台速度最大振动幅值。在此基础上,分析了丝杠与螺母结合部轴向刚度、联轴器刚度、轴承刚度三个因素对进给系统工作台轴向振动的影响,并分析了在变导程下增加结合部等效扭转刚度对工作台扭转振动的影响。研究结果表明,随轴向刚度的增加工作台轴向振动幅值都呈减弱的趋势,螺母结合部轴向刚度是影响工作台轴向振动最大的因素,联轴器刚度是影响最小的因素。导程越大,工作台扭转振动幅值越大,等效扭转刚度对工作台扭转振动的影响率越明显。为进给系统的研究提供了理论参考,并为机床减振和结构优化提供理论依据。

阻尼特性对数控机床进给系统颤振的影响分析

以数控机床进给系统为研究对象,对其进行分析并建立了数学模型,利用MATLAB/SIMULINK对系统进行了动力学仿真,研究表明系统存在着严重颤振现象。通过等比例增加各参数值的方式对进给系统主要零部件的质量、阻尼系数等进行了分析,发现影响工作台颤振的主要因素为丝杠综合阻尼,并通过取较稳定区间内最大加速度幅值的方式分析了各影响因素与颤振之间的变化关系,为进给系统的结构优化和机床减振提供了理论依据。

滚珠丝杠结构参数对系统非线性振动的影响

以机床进给系统为研究对象,运用拉格朗日方程建立其动力学模型。考虑到弹性力的非线性化因素,建立了含有阻尼的Duffing方程来描述进给系统。利用MATLAB/SIMULINK对系统进行动力学仿真,分析丝杠长度、导程以及直径等因素对系统相轨迹的影响。分析结果表明,随着丝杠结构参数的变化,相平面上两个稳定焦点分布于中心两侧,相轨迹呈螺旋线的形式趋于两焦点并发生相互交叉现象,最终在焦点附近达到稳定状态。最后实验验证表明,系统存在混沌特征,滚珠丝杠进给系统是一个非线性系统,为实际工程中的应用提供了理论依据。

老家的黄土房

现在的我住在喧闹的大城市中，每天面对来来往往的车辆，高大的建筑，却无法忘记乡下爷爷奶奶的瓦房。