C形龍門并聯(lián)機床振動特性研究

發(fā)布時間：2020-11-02 07:30

　　機床在加工過程中會出現(xiàn)不可避免的振動。振動會影響加工精度和質(zhì)量,甚至可能引發(fā)共振,從而降低機床的使用壽命。因此,研究機床的振動特性十分必要,這為后期機床性能評價、精度提高、優(yōu)化改良提供依據(jù),在工程應(yīng)用中具有實際意義。本文通過仿真和實驗研究C形龍門并聯(lián)機床的振動特性,主要內(nèi)容如下:對機床的主要部件進(jìn)行模態(tài)仿真分析。利用ANSYS Workbench軟件仿真得出機架和二級電動缸的前6階固有頻率和振型,確定相對形變較大的位置;由于電動缸工作狀態(tài)多變,故對兩種工作狀態(tài)的電動缸進(jìn)行對比分析,以便后期優(yōu)化改良。根據(jù)機床結(jié)構(gòu)參數(shù),建立機床坐標(biāo)系,確定支鏈空間坐標(biāo),推導(dǎo)出速度、力雅可比矩陣;建立機床單支鏈多自由度振動模型,推導(dǎo)并聯(lián)機床振動系統(tǒng)微分運動方程,并利用matlab軟件對機床固有頻率進(jìn)行仿真分析�；诰€陣列CCD高速攝影測量技術(shù),建立并聯(lián)機床動平臺的測量模型、構(gòu)建實驗系統(tǒng)、采集動平臺的振動參數(shù)、基于邊緣檢測原理對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理,輸出動平臺振動曲線,得出機床在該激勵作用下的振動周期;總結(jié)了減振與隔振理論,基于實驗所得的本機床振動情況,分析振源位置,提出相應(yīng)的減振改進(jìn)措施,為機床后續(xù)優(yōu)化提供依據(jù)。
【學(xué)位單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG502
【部分圖文】：

并聯(lián)機床,樣機

１．２課題背景與意義??本課題來源于江蘇省科技支撐計劃項目。目前，并聯(lián)機床的設(shè)計工作已經(jīng)結(jié)束，主??體零部件加工組裝已經(jīng)完成，主要控制電機已經(jīng)安裝完畢，其樣機如圖１．１所示，機床??控制系統(tǒng)正在調(diào)試當(dāng)中，所以需要對機床的振動特性進(jìn)行研宄，以期降低振動帶來的一??系列影響，也為并聯(lián)機床后期的優(yōu)化、改良提供一定的理論依據(jù)。??Ｍｍ??圖１．１并聯(lián)機床樣機??１??

并聯(lián)機床

學(xué)位論文?Ｃ形龍門并聯(lián)機床振動特性隨著工業(yè)水平的提高，工業(yè)加工領(lǐng)域內(nèi)的制造工藝的改進(jìn)，以及運動學(xué)原理、術(shù)、動態(tài)性能的研究等系列關(guān)鍵技術(shù)都取得突破［１３］，使得并聯(lián)機床實用性有了很，其應(yīng)用上的優(yōu)勢也因此得到重視。２０００年前后，德國Ｍｉｋｒｏｍａｔ公司推出的６Ｘ?Ｈｅ加工中心，如圖１．５所示，成功得到市場認(rèn)可，被視為歐洲第一臺商品化的并聯(lián)４］。此后，并聯(lián)機床的研究與設(shè)計工作進(jìn)入新的階段，大量的高性能并聯(lián)機床被開善［１５］。??

C形龍門并聯(lián)機床振動特性研究