機(jī)床動力學(xué)分析開題報告-展示頁
2025-01-30 16:03本頁面
【正文】 臺結(jié)構(gòu)優(yōu)化打下了基礎(chǔ)。根據(jù)此數(shù)據(jù)對機(jī)床床身進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，提高它的固有頻率，即結(jié)構(gòu)本身具有的剛度特性，使床身的動力學(xué)特性得以改善，滿足機(jī)床對加工質(zhì)量和加工精度的要求。為機(jī)床結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)的改進(jìn)設(shè)計、振動故障診斷預(yù)報以及結(jié)構(gòu)動力學(xué)特性的優(yōu)化設(shè)計提供依據(jù)。對于高速精密機(jī)床而言，進(jìn)行機(jī)床動力學(xué)特性分析，了解機(jī)床結(jié)構(gòu)本身具有的剛度特性即機(jī)床的固有頻率和主振型，將避免在使用中因振動造成不必要的損失。因此，對機(jī)床的動力學(xué)研究一直以來都是一個重要的課題。隨著機(jī)床向高精度、高表面質(zhì)量和高生產(chǎn)率方向發(fā)展，關(guān)于機(jī)床的振動問題，近年來備受關(guān)注。例如：機(jī)床整機(jī)不是一個單一的零件，做動力學(xué)分析難度較大；機(jī)床整機(jī)的體積較大，外界環(huán)境的干擾較大；所以做機(jī)床整機(jī)的動力學(xué)分析，想要得到有效的動力學(xué)數(shù)據(jù)，必須合理的設(shè)計實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)平臺。有介紹機(jī)床整機(jī)的動力學(xué)分析的也是大概籠統(tǒng)的介紹了下，很少有很詳細(xì)全面的研究。因此，對機(jī)床的動力學(xué)分析就成為超精密加工中，保障加工質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)之一。開題報告機(jī)床動力學(xué)分析1 選題的背景、意義 機(jī)床動力學(xué)分析的背景眾所周知，在機(jī)床加工過程中，振動的危害極大，尤其對于超精密機(jī)床。使用金剛石刀具作超精密切削時，要求機(jī)床工作極其平穩(wěn)，振動極小，否則很難保證較高的加工精度和超光滑的表面質(zhì)量。 通過查閱大量的資料文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，目前國內(nèi)外對機(jī)床的主軸、導(dǎo)軌等單個零件的動力學(xué)分析有很多，但是對機(jī)床整機(jī)的動力學(xué)研究就相對少很多。對于這種情況大致了解了到是因?yàn)閷C(jī)床整機(jī)進(jìn)行動力學(xué)分析，因?yàn)闄C(jī)床本身的體積很大，很難進(jìn)行有效的激振，需要考慮的因素較多。機(jī)床的加工性能與其動力學(xué)特性非常密切，其動態(tài)性能（振動、噪聲及穩(wěn)定性等）是影響其工作性能及品質(zhì)質(zhì)量最重要的性能指標(biāo)。其加工精度很大程度上取決與切屑加工過程中機(jī)床的振動，振動的產(chǎn)生不僅制約了數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率，而且還會在加工工件的表面留下波紋，這大大影響了機(jī)床加工精度。我國及世界其他國家都在競相發(fā)展以高速、高精、高效為主要特征的超精密機(jī)床，對這類機(jī)床進(jìn)行動力學(xué)優(yōu)化就顯得更加重要。 機(jī)床動力學(xué)分析的意義 通過對機(jī)床進(jìn)行動力學(xué)分析，可以了解到機(jī)床各階模態(tài)的振動情況，并聯(lián)系模態(tài)實(shí)驗(yàn)坐標(biāo)和物理坐標(biāo)，從而了解到機(jī)床結(jié)構(gòu)存在的薄弱環(huán)節(jié)。通過對機(jī)床的動力學(xué)分析可以確定機(jī)床結(jié)構(gòu)的振動特性即固有頻率和主振型，它們是承受動載荷的重要參數(shù)。通過動力學(xué)分析就可以判斷機(jī)床的振型是否影響加工精度和表面粗糙度，并可對機(jī)床結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，使它滿足機(jī)床對加工質(zhì)量和加工精度的要求。為后續(xù)的機(jī)床結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計提供依據(jù)。精密、超精密機(jī)床振源主要來源于機(jī)內(nèi)振源和機(jī)外振源。當(dāng)主軸部件和工件旋轉(zhuǎn)時,由于其質(zhì)量中心和旋轉(zhuǎn)中心的不一致,從而產(chǎn)生了回轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)的離心,它是使車床產(chǎn)生整機(jī)振動和不穩(wěn)定的主要因素。零件的加工質(zhì)量與機(jī)床的動態(tài)特性有著密切的聯(lián)系，隨著機(jī)床系統(tǒng)高速化發(fā)展，各類振動對機(jī)床動態(tài)特性的不良愈發(fā)凸顯出來。此外，由于振動，勢必降低切屑用量，降低生產(chǎn)率，造成噪聲污染，直接影響到機(jī)床的可靠性和使用壽命。 2 相關(guān)研究的最新成果及動態(tài) 國內(nèi)外研究進(jìn)展目前國際領(lǐng)域非常重視機(jī)械產(chǎn)品的動力學(xué)研究，如日本的SHNIPPON KOKI ，特別強(qiáng)調(diào)該產(chǎn)品是經(jīng)過虛擬動力學(xué)研究制造完成的。機(jī)床的加工性能與其動態(tài)性關(guān)系非常密切，其動態(tài)性能（振動、噪聲及穩(wěn)定性等）是影響其工作性能及品質(zhì)最重要的性能指標(biāo)。對于高速精密機(jī)床而言，進(jìn)行機(jī)床動態(tài)特性分析和優(yōu)化設(shè)計，了解機(jī)床結(jié)構(gòu)本身具有的剛度特性即機(jī)床的固有頻率和主振型，將避免在使用中因共振因素所造成不必要的損失。近年來，國內(nèi)
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