發(fā)布時間：2017-11-14 21:16

  本文關(guān)鍵詞：栓接固定結(jié)合面建模與動態(tài)特性研究

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【摘要】：近些年,機械產(chǎn)品加工精度的提高對數(shù)控機床的研制提出了更高的要求,特別是數(shù)控機床本身的動態(tài)特性。研究表明,機床動態(tài)特性的60%以上取決于結(jié)合面。因此,結(jié)合面的存在對機械結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性有著相當大的影響。針對機械結(jié)構(gòu)中的結(jié)合面問題,本文將對其中最常見栓接固定結(jié)合面展開研究。本文分別從宏觀以及微觀方面建立栓接固定結(jié)合面的理論模型。在宏觀方面,將結(jié)合面等效成彈簧阻尼單元,并建立等效動力學(xué)模型。在微觀方面,建立考慮域擴展因子的分形模型,利用MATLAB軟件仿真得到固定結(jié)合面動態(tài)特性與結(jié)合面法向載荷、結(jié)合面真實接觸面積、表面粗糙度等因素之間的關(guān)系。推導(dǎo)出基于頻響函數(shù)法的結(jié)合面動態(tài)參數(shù)辨識公式,此方法的優(yōu)點在于無需預(yù)先建立系統(tǒng)的理論模型,直接由試驗方法識別結(jié)合部參數(shù),實驗測試及理論計算都比較方便。針對實驗中可能夾雜的噪聲干擾,采用相干函數(shù)法對實驗數(shù)據(jù)進行優(yōu)化,使得結(jié)合部辨識的參數(shù)更加精確。并將此方法運用到設(shè)計的結(jié)合面試件上,通過動態(tài)測試試驗,得到結(jié)合面動態(tài)參數(shù)。再通過有限元軟件對結(jié)合部的動態(tài)特征參數(shù)進行耦合,通過耦合后的仿真數(shù)據(jù)與實測數(shù)據(jù)對比,驗證試件的結(jié)合部動態(tài)特性參數(shù)的辨識效果。設(shè)計了考慮結(jié)合面影響因素權(quán)重的動態(tài)實驗。分析螺栓預(yù)緊力矩、結(jié)合面表面粗糙度、結(jié)合面間有無介質(zhì)、結(jié)合面真實接觸面積對結(jié)合面動態(tài)特性的影響。與分形模型的理論仿真對比,驗證理論仿真結(jié)果的正確性。結(jié)合面特性研究的根本目的就是為了工程應(yīng)用。本文利用三維建模軟件UG和有限元分析軟件ANSYS Workbench對重型數(shù)控臥式鏜車床主軸箱的實際結(jié)合面動態(tài)特性進行了研究,對比了在考慮結(jié)合面和不考慮結(jié)合面時主軸箱的不同的模態(tài)振型。為進一步提高機械結(jié)構(gòu)的計算機模擬的精度提供參考。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG502.3

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊紅平;趙榮珍;李維謙;;機械結(jié)合面接觸特性參數(shù)的理論與實驗研究綜述[J];天水師范學(xué)院學(xué)報;2015年02期

2 毋存祥;錢煒;;機械結(jié)合面動態(tài)特性影響因素的研究[J];現(xiàn)代制造工程;2014年09期

3 董冠華;殷國富;胡曉兵;孫明楠;胡騰;;基于頻響函數(shù)的螺栓結(jié)合部法向剛度辨識與實驗研究[J];四川大學(xué)學(xué)報(工程科學(xué)版);2014年04期

4 朱超;章翔峰;陳華磊;;旋轉(zhuǎn)對稱支承機座的結(jié)構(gòu)力學(xué)模態(tài)自適應(yīng)對中[J];哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報;2014年01期

5 姚小群;姚錫凡;張潔;;數(shù)控機床多領(lǐng)域建模與設(shè)計優(yōu)化的研究及發(fā)展[J];機械制造;2013年11期

6 張學(xué)良;丁紅欽;蘭國生;溫淑花;張宗陽;王南山;;基于分形理論的結(jié)合面法向接觸阻尼與損耗因子模型[J];農(nóng)業(yè)機械學(xué)報;2013年06期

7 李玲;蔡力鋼;郭鐵能;趙永勝;劉志峰;;不同預(yù)緊力下栓接結(jié)合部法向等效特性[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2013年05期

8 周德繁;高炳微;智政;;重型龍門鏜銑床橫梁有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報;2013年02期

9 段鐵群;楊振琪;高原;;軸瓦定位唇專用銑床銑削桿振動特性分析[J];哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報;2013年02期

10 李玲;蔡安江;蔡力鋼;郭鐵能;阮曉光;;栓接結(jié)合部動態(tài)特性辨識方法[J];機械工程學(xué)報;2013年07期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 劉宗山;機械固定結(jié)合面動態(tài)特性及建模研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

2 宋曉偉;重型機床結(jié)合部動態(tài)特性參數(shù)辨識方法研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2012年

3 黃開放;螺栓固定結(jié)合面動力學(xué)建模與影響因素研究[D];華中科技大學(xué);2012年

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本文編號：1187057