本文關(guān)鍵詞：超高速凸輪軸磨床整機(jī)動(dòng)態(tài)特性與動(dòng)剛度研究

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【摘要】：隨著“中國制造2025”的逐步推進(jìn),制造業(yè)將迎來新一輪的飛速發(fā)展。機(jī)床裝備作為機(jī)械制造行業(yè)不可或缺的工作母機(jī),它是各種裝備制造、零件生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)和前提。開發(fā)一批高精、高速、高效、柔性的數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備,加快高檔數(shù)控機(jī)床裝備的研發(fā),是實(shí)現(xiàn)我國從制造大國到制造強(qiáng)國的必由之路。凸輪軸是汽車、內(nèi)燃機(jī)、國防等眾多行業(yè)所需的重要零部件,高質(zhì)高精的凸輪軸是由精度穩(wěn)定、性能卓越、效率高超的數(shù)控凸輪軸磨床保證。高速凸輪軸磨床在實(shí)際加工過程中產(chǎn)生的振動(dòng)直接決定了其加工質(zhì)量。因此高速凸輪軸磨床一方面要具備很高的靜剛度,另一方面還必須擁有足夠的動(dòng)剛度。要實(shí)現(xiàn)凸輪軸的高速、高效、高精加工,就必須對(duì)機(jī)床整體及關(guān)鍵部件進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。本文主要以凸輪軸磨床整機(jī)動(dòng)剛度為研究目標(biāo),依次從機(jī)床重要零部件的動(dòng)剛度測(cè)試、機(jī)床整體動(dòng)剛度求解、整機(jī)動(dòng)剛度驗(yàn)證三個(gè)層次對(duì)CNC8325B型數(shù)控凸輪軸磨床進(jìn)行了動(dòng)剛度分析。論文首先對(duì)機(jī)床動(dòng)態(tài)特性研究的基本內(nèi)容、概念及意義進(jìn)行探討,闡述了機(jī)床動(dòng)態(tài)測(cè)試的原理,并對(duì)整機(jī)動(dòng)剛度的研究內(nèi)容進(jìn)行概述,提出了整機(jī)動(dòng)剛度的計(jì)算公式。以CNC8325B型超高速數(shù)控凸輪軸磨床為研究對(duì)象,對(duì)其部件及整機(jī)展開動(dòng)剛度研究。采用頻響函數(shù)分析方法分別對(duì)機(jī)床床身、砂輪主軸、工件主軸、工件導(dǎo)軌、砂輪架箱體、砂輪架上下墊板、頭架、尾架等九大部件進(jìn)行動(dòng)剛度試驗(yàn),獲得各個(gè)部件的動(dòng)剛度圖譜,固有頻率和阻尼比,分析了影響機(jī)床動(dòng)剛度的薄弱部件以及各部件剛度薄弱點(diǎn)的共振頻率和機(jī)床臨界轉(zhuǎn)速。并在此基礎(chǔ)上,獲得了整機(jī)三個(gè)方向的動(dòng)剛度。論文對(duì)CNC8325B型超高速數(shù)控凸輪軸磨床的整機(jī)動(dòng)剛度進(jìn)行驗(yàn)證,根據(jù)凸輪軸磨床整機(jī)動(dòng)剛度最終反應(yīng)在直接影響加工質(zhì)量的工件主軸上,實(shí)時(shí)測(cè)量工件主軸在加工過程中所受的磨削力和主軸位移,計(jì)算出實(shí)際加工過程中機(jī)床的動(dòng)剛度,并用實(shí)際加工過程中測(cè)得的機(jī)床整機(jī)動(dòng)剛度對(duì)錘擊法得到的整機(jī)動(dòng)剛度進(jìn)行了驗(yàn)證。兩種動(dòng)剛度測(cè)試方法對(duì)于機(jī)床的動(dòng)剛度測(cè)試均具有可行性,為機(jī)床的動(dòng)剛度測(cè)試提供了新的思路,為機(jī)床產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了實(shí)際的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：凸輪軸磨床 動(dòng)態(tài)特性 整機(jī)動(dòng)剛度 動(dòng)剛度驗(yàn)證
【學(xué)位授予單位】：湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG580.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 課題背景及意義10-12
• 1.1.1 課題來源10
• 1.1.2 課題背景10
• 1.1.3 課題意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及問題12-16
• 1.2.1 高速凸輪軸磨床的發(fā)展12-13
• 1.2.2 高速機(jī)床動(dòng)態(tài)特性研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容16-18
• 第二章 機(jī)床動(dòng)態(tài)特性理論研究18-28
• 2.1. 動(dòng)態(tài)特性分析的概念、內(nèi)容以及分析的意義18-19
• 2.2 動(dòng)態(tài)特性分析的手段及方法19-20
• 2.3 模態(tài)分析20-22
• 2.3.1 模態(tài)分析理論基礎(chǔ)20-21
• 2.3.2 模態(tài)分析的目的21-22
• 2.4 機(jī)床的剛度分析22-26
• 2.4.1 靜剛度的概述22-23
• 2.4.2 動(dòng)剛度的概述23-26
• 2.5 整機(jī)動(dòng)剛度的定義26-27
• 2.6 本章小結(jié)27-28
• 第三章 CNC8325B整機(jī)動(dòng)剛度分析及測(cè)試28-60
• 3.1 整機(jī)動(dòng)剛度的研究對(duì)象28-30
• 3.1.1 CNC8325B數(shù)控凸輪軸磨床簡介28-30
• 3.2 凸輪軸磨床動(dòng)剛度測(cè)試方案30-40
• 3.2.1 動(dòng)剛度測(cè)試方法30-33
• 3.2.2 測(cè)試系統(tǒng)33-36
• 3.2.3 動(dòng)剛度試驗(yàn)過程36-40
• 3.3 數(shù)控凸輪軸磨床動(dòng)剛度分析40-57
• 3.3.1 機(jī)床動(dòng)剛度薄弱部件的優(yōu)化56-57
• 3.4 整機(jī)動(dòng)剛度計(jì)算57
• 3.5 本章小結(jié)57-60
• 第四章 整機(jī)動(dòng)剛度驗(yàn)證60-72
• 4.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)60-61
• 4.2 磨削力測(cè)試61-66
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)測(cè)力系統(tǒng)61-62
• 4.2.2 單頂尖測(cè)力儀原理62-63
• 4.2.3 單頂尖測(cè)力儀系統(tǒng)標(biāo)定63-64
• 4.2.4 磨削力實(shí)驗(yàn)方案64-65
• 4.2.5 磨削力采集65-66
• 4.3 工件主軸系統(tǒng)實(shí)時(shí)位移測(cè)量66-70
• 4.3.1 位移測(cè)試系統(tǒng)67-69
• 4.3.2 位移測(cè)試實(shí)驗(yàn)方案69
• 4.3.3 工件主軸位移測(cè)試結(jié)果69-70
• 4.4 機(jī)床整機(jī)動(dòng)剛度驗(yàn)證70-71
• 4.5 本章小結(jié)71-72
• 第五章 結(jié)論與展望72-74
• 5.1 論文研究結(jié)論72-73
• 5.2 論文研究展望73-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 致謝78-79

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號(hào)：879849