本文關(guān)鍵詞：磚塔式復(fù)合磨床砂輪架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)振動特性的試驗?zāi)B(tài)分析方法研究

  更多相關(guān)文章： 磨床 試驗?zāi)B(tài)分析法 PLSCF法 模態(tài)振型 時頻分析

【摘要】：隨著制造技術(shù)的快速發(fā)展,對機床的加工精度提出了更高的要求。而機床的動態(tài)特性是影響機床加工性能好壞的重要因素。磨床通常作為高精度機床,更是要具有良好的動態(tài)特性。目前模態(tài)分析方法是研究機構(gòu)動態(tài)特性的主要方法,也是對現(xiàn)有機床進行動態(tài)性能評估的一種好方法。本文以上海機床廠的H405-BE復(fù)合磨床為研究對象,其加工零件過程中由于砂輪架系統(tǒng)有較大的振動,使得加工出來的零件表面有振紋。利用試驗?zāi)B(tài)分析方法研究其振動特性,得出其前七階模態(tài)參數(shù),計算出模態(tài)振型并作出振型動畫,分析引起振動的原因,提出改進意見。為此主要的工作有以下幾個方面:(1)對試驗?zāi)B(tài)分析方法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行介紹,接著對其基礎(chǔ)理論進行詳細介紹,以及在實際情況中頻響函數(shù)的估計、實驗系統(tǒng)的組成等,設(shè)計出磨床砂輪架系統(tǒng)的實驗方案;(2)建立砂輪架系統(tǒng)的測點模型,按照實驗方案對砂輪架系統(tǒng)的前提條件驗證后,之后對其進行測力法實驗,采集數(shù)據(jù)后使用MATLAB軟件分析,得到頻響函數(shù)數(shù)據(jù);(3)運用最小二乘復(fù)頻域法(PLSCF法)對得到頻響函數(shù)數(shù)據(jù)進行參數(shù)識別,得到前七階模態(tài)參數(shù),并計算出模態(tài)振型,做出振型動畫;(4)基于短時傅里葉變換的時頻分析方法,對H405-BE復(fù)合磨床在正常工況下砂輪架產(chǎn)生的振動信號進行時頻分析。通過MATLAB軟件對振動信號處理得到頻譜圖和時頻圖,分析頻譜圖和時頻可知砂輪架在電機和砂輪整個運轉(zhuǎn)過程中的頻率及其幅值的分布情況;(5)結(jié)合試驗?zāi)B(tài)分析和時頻分析兩種結(jié)論,得出引起砂輪架系統(tǒng)振動過大的原因。本文通過對磨床砂輪架系統(tǒng)進行試驗?zāi)B(tài)分析,找出砂輪架振動過大的原因。說明試驗?zāi)B(tài)分析在對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進行性能評估和故障診斷中的的重要作用。利用試驗?zāi)B(tài)分析技術(shù)可以得到機床的振動特性,由此可以預(yù)防或者診斷出機床的薄弱環(huán)節(jié),減少損失。
【關(guān)鍵詞】：磨床 試驗?zāi)B(tài)分析法 PLSCF法 模態(tài)振型 時頻分析
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG580.2
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 第1章 緒論12-19
• 1.1 課題的背景與研究意義12
• 1.2 磨床振動特性的研究內(nèi)容及方法12-13
• 1.3 試驗?zāi)B(tài)分析方法發(fā)展概述13-16
• 1.4 課題主要研究內(nèi)容16-19
• 第2章 復(fù)合磨床砂輪架的試驗?zāi)B(tài)分析實驗19-42
• 2.1 引言19
• 2.2 試驗?zāi)B(tài)分析理論基礎(chǔ)19-23
• 2.3 試驗?zāi)B(tài)分析法頻響函數(shù)的估計23-25
• 2.4 試驗?zāi)B(tài)分析實驗系統(tǒng)組成25-28
• 2.4.1 激勵系統(tǒng)25-27
• 2.4.2 測量及分析系統(tǒng)27-28
• 2.5 復(fù)合磨床砂輪架系統(tǒng)模態(tài)分析實驗方案28-32
• 2.5.1 H405-BE復(fù)合磨床分析28-29
• 2.5.2 H405-BE復(fù)合磨床試驗?zāi)B(tài)分析的實驗方案29-32
• 2.6 復(fù)合磨床砂輪架系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集及前提條件的驗證32-37
• 2.7 復(fù)合磨床砂輪架系統(tǒng)的頻響函數(shù)37-41
• 2.8 本章小結(jié)41-42
• 第3章 復(fù)合磨床砂輪系統(tǒng)的參數(shù)識別42-55
• 3.1 引言42
• 3.2 最小二乘復(fù)頻域法42-48
• 3.3 基于PLSCF法識別砂輪架系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)及模態(tài)驗證48-54
• 3.3.1 模態(tài)參數(shù)識別48-49
• 3.3.2 模態(tài)驗證49-51
• 3.3.3 模態(tài)振型分析51-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第4章 復(fù)合磨床砂輪架系統(tǒng)正常工況下的振動分析55-62
• 4.1 引言55
• 4.2 基于短時傅里葉變換的砂輪架時頻分析55-61
• 4.2.1 短時傅里葉變換55-56
• 4.2.2 復(fù)合磨床砂輪架系統(tǒng)振動信號的時頻分析56-61
• 4.3 本章小結(jié)61-62
• 第5章 總結(jié)與展望62-64
• 5.1 試驗?zāi)B(tài)分析結(jié)果62
• 5.2 總結(jié)62-64
• 參考文獻64-66
• 致謝66

【參考文獻】

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本文編號：1038908