基于正交性条件识别机械结构结合面参数方法的改进

本文在文献［１］所提出的基于正交性条件识别机械结构结合面阻尼参数方法的基础上，进一步提出采用正交条件式中虚部方程识别结合面动力学参数的方法。理论和算例分析表明这种改进方法能大大降低机械结构的物理参数（即质量、阻尼和刚度）矩阵和结构系统测试振型二者的误差对结合面参数识别精度的不利影响，从而使这种方法更具有可行性。

基于柔度耦合子结构法的主轴-卡盘与工件结合面参数辨识

车削加工系统振动特性参数的获得对加工精度和加工质量的控制、加工参数选择有重要意义,主轴-卡盘子结构和工件子结构结合面参数难以精确测量和解析计算。基于柔度耦合子结构法(RCSA)建立车床主轴-卡盘-工件系统工件自由端频响函数的预测模型,用遗传算法对加工系统锤击激励模态实验频响函数与其频响函数模型预报值的相对误差进行目标函数寻优,辨识出子结构间的结合面参数。结果表明:预测模型与锤击激励模态实验获得加工系统工件自由端频响函数有较好的一致性,该辨识方法可应用于车削工件表面加工精度和加工质量的控制。

识别结合面参数的一种方法

本文提出一种通过降低机械系统齐次方程阶数识别结合面参数的方法。用这方法,只要由系统的一、二阶不完全振型,就可以从系统的齐次方程中,识别出结合面参数。同时还提出了利用共轭模态参数的技巧,从而可以减少必要的己知条件和提高结果精度。用所提出的方法识别三个两支承的梁模型,结果都具有很高的精度。

基于加速度传递函数的结合面参数识别

机床中存在着大量结合面,结合面特性直接影响着机床的整机性能,为了有效的预测和评价机床整机性能,需要研究结面基础特性参数的实验获取方法。提出一种基于加速度传递函数的结合面阻尼参数识别方法,通过加速度传递函数的实部和虚部计算,能有效避开质量矩阵和刚度矩阵求解,为结合面特性测试提供了一种方法。通过实验验证了这种结合面参数识别方法是可行的。

计及不确定性因素的结合面参数识别(英文)

结合面参数识别是复杂结构动力学建模的关键问题。由于连接结构的接触面的大小、摩擦系数 ,以及安装预应力等相关参数存在不确定性 ,本文提出把连接结构的接触刚度及接触阻尼作为随机分布参数处理 ,并使用基于响应面法的模型修正方法和分布代数方法进行识别 ,方法可行 ,便于实际工程应用。研究表明 ,连接结构参数具有正态分布或近似正态分布的特点 ;用线性有限元模型加上具有正态分布的接触刚度。

基于频响函数分析的主轴-刀柄-刀具结合面轴向分布参数辨识

针对主轴-刀柄-刀具结合面轴向分布参数的精确辨识问题,提出了一种基于频响函数分析的主轴-刀柄、刀柄-刀具结合面建模及参数辨识的方法。该方法根据主轴系统中各零部件之间的连接关系,将轴承-主轴结合面简化为集中的弹性支撑,建立主轴-刀柄、刀柄-刀具结合面参数沿主轴轴向呈离散分布的结合面模型,并通过Cuckoo search算法辨识结合面参数,确定其在轴向上的分布情况。以4刃铣刀为例,基于所辨识的结合面参数,在ANSYS中建立主轴系统的动力学模型,计算刀尖点频响函数,并与实测值进行比较。结果表明:主轴-刀柄、刀柄-刀具结合面参数在轴向上呈现非线性分布,由其确定的刀尖点频响函数计算值和实测值之间的相对误差在4%以内,达到了较高的建模精度。

基于模态理论的机床滚珠导轨滑块接合面特性参数识别

机床的整机动态特性在很大程度上取决于机床导轨的结合面特性,目前对于机床导轨特性参数的获得常常采用动态测试的方法。本文针对高速、高精度机床中采用的滚珠导轨结合面参数的测试提出单自由度分量分析法对机床滚珠导轨进行模态测试分析。测试中分别对垂向和侧向激励,测试传递函数,从而识别出导轨结合面的特性参数。

基于结合面基础特性参数的球面结合部模型研究

制造装备机械系统是由众多的构件(零、部件)和结合部组成的,结合部的特性参数对制造装备的整机性能影响非常大,结合目前国内外研究现状,针对影响结合部特性参数的众多因素,采用理论与实验结合、分层处理结合部影响因素的研究方法对机械结合部特性参数模型进行了研究。建立了基于结合面基础特性参数的球面结合部数学模型,确定结合部位移及载荷结合条件以及推导出球面结合部刚度矩阵,为机械系统性能分析提供通用性参数打下理论基础。编制基于FORTRAN语言的球面结合部解析程序,并通过实例对比验证了球面结合部解析方法及解析程序是正确的。

轴承和结合面动力学对刀尖频响函数的影响分析

基于Timoshenko梁理论、传递矩阵法和动柔度耦合子结构分析技术(RCSA),提出了一种刀尖频响函数预测方法。由于避免了多段Timoshenko梁的模态分析和模态叠加带来的累积误差,该方法较模态叠加法具有更高的计算精度和效率。重点分析了主轴-刀柄和刀柄-刀具结合面参数以及单个轴承动力学对刀尖频响函数的影响。研究结果表明:轴承动力学主要控制主轴-刀柄-刀具系统的刚体模态,主轴-刀柄结合面参数主要影响系统的第一阶弹性模态,刀柄-刀具结合面参数主要影响系统的第二阶弹性模态。研究结果为结合面参数辨识研究提供了理论基础和技术手段。

基于结合面特性的机床整机精度设计系统研究

阐述了基于结合面特性的机床整机精度设计系统结构以及4大关键模块,并利用VB开发工具实现了基于结合面特性的机床整机精度设计系统。利用该系统实现了机床结合面特性参数的分析与管理,并基于多体系统理论建立了三轴数控机床静态几何精度模型,可对机床在整个加工空间的几何误差进行预估并对误差源进行敏感性分析;同时集成ANSYS软件,基于结合面特性可对机床整机动态性能进行分析。另外,通过有效管理机床设计过程中的设计经验以及动静态精度分析的知识,将有效地支持机床设计。

重型机床立柱结合面应力研究

鉴于重型机床体型庞大、重量大、加工和装配精度不好保证的情况,以重型龙门铣床立柱为例,分析讨论了立柱结合面在不同压力、扭矩、表面粗糙度、平面度情况下的装配应力变化情况。结果表明结合面表面粗糙度、平面度对结合面的影响较大,且有较为明显的线性关系,横梁自重次之,装配扭矩对结合面影响最小。该结果可以为机床立柱设计优化和装配提供依据,最终实现重型机床运动过程中的高精度特性。

机床圆柱结合部的动态特性解析方法

在机床图纸设计阶段 ,预测机床整机动态特性具有十分重要的意义 ,进行机床整机动态特性预测的难点在于如何确定结合部的刚度和阻尼参数 ,本文以机床结构中应用较普遍的圆柱结合部为例 ,研究了基于结合面基础特性参数的圆柱结合部动态特性解析方法 ,并编制相应解析软件 ,给出应用实例 。

基于HyperWorks的滚珠丝杠安装参数识别

滚珠丝杠是机床常用的进给装置,滚珠丝杠的安装刚度及预紧力是影响整个机床动力学分析的一个重要因素,对机床的加工性能有很大的影响。为求得滚珠丝杠的安装刚度及预紧力,本文基于HyperStudy多学科优化集成软件环境,利用HyperMesh、Optistruct和HyperStudy构建了一套参数优化集成系统,对滚珠丝杠的安装刚度和轴向预紧力进行了识别。

五坐标数控龙门加工中心动态优化设计

在大型高架桥式、高速、高精度五坐标龙门加工中心的动态设计中,通过动态测试的方法获得导轨结合面的特性参数并将其应用到数字仿真模型中,提高了模型的精度;在加工中心的结构优化设计过程中,提出了灵敏度分析法和基于动刚度的结构优化法,对主要部件的内部筋板结构进行了与传统方法不同的设计,提高了加工中心的动静态特性;针对加工中心在工作过程中不可避免的共振问题,巧妙利用机床的附属设备设计了抑制振动的调谐阻尼器。

高架桥式高速五坐标龙门加工中心动态仿真与结构优化

在大型高架桥式、高速、高精度五坐标龙门加工中心的动态设计中,通过动态测试的方法获得导轨结合面的特性参数,并将其应用到数字仿真模型中,提高模型的精度。在结构动态分析中采用刚体与柔性体结合的仿真方法,对加工中心的关键部件进行柔性化,分析其对系统相应的影响,并在此基础上对这些主要部件进行结构优化设计,提高系统的动态特性。

高速高精度卧式加工中心动态优化设计

在高速、高精度卧式加工中心的动态设计中,通过动态测试的方法获得导轨结合面的特性参数并将其应用到数字仿真模型中,提高了模型的精度。在加工中心的结构优化设计过程中,提出了基于ICM法的结构拓扑优化,对主要部件的拓扑优化设计,提高了加工中心的动静态特性。针对加工中心在工作过程中不可避免的共振问题,巧妙利用机床的附属设备设计了抑制振动的调谐阻尼器。

立式加工中心静刚度有限元仿真分析与试验测试

文章以某立式加工中心为研究对象,首先在Pro/E中建立了机床整机的实体模型,然后将模型导入至ANSYS软件中,并添加了各主要结合面间的刚度值,仿真分析得到机床x、y、z3个方向的静刚度值分别为9700 N/mm、12258 N/mm、15268 N/mm。对机床整机的静刚度开展了试验测试,测得x、y、z3个方向的静刚度分别为9255 N/mm、11700 N/mm、15517 N/mm。3个方向的仿真误差均在±5%以内,证明文中的有限元模型精度很高。对机床整机静刚度仿真分析、结合面建模具有指导意义。

基于Ansys和LMSTEST的线切割机床动态特性分析

针对线切割机床工作中的振动及导致加工精度降低的问题,以DK7725线切割锥度加工机床为例,用ProEngineer5.0建立3D模型,依据吉村允孝法确定机床主要部件间结合面的刚度和阻尼及等效动力学模型,利用ANSYS Workbench平台的虚拟动力学分析模块对机床结构进行模态分析,研究机床的动态特性参数,优化改善机床的固有频率和振动问题,将有限元分析结果和LMS TEST实验数据进行对比,最终结果显示优化达到了一定的效果。

防爆计算机

由浪潮超越研发的防爆计算机，是专门针对危险行业和场所而推出的，可避免人工到现场作业的危险。该计算机配备隔爆型外壳。有规定的防爆结合面参数。表面温度不大于规定值；符合GB3836-2000爆炸性气体环境用电器设备标准。