论文部分内容阅读
随着精密机床向高速度，高精度，高柔度方向的迅速发展，要求机床具有愈来愈高的加工性能。机床的加工性能包括其加工质量和切削效率两个重要的方面，通常用被加工零件能达到的最高精度和表面光洁度来评定机床的加工质量，用金属切除率或切削用量的最大极限值来评定机床的切削效率。而机床的加工性能又与其动态性能与振动特性紧密相关，事实证明，随着机床加工性能的不断提高，对振动特性的要求也愈来愈高。 本文以切削加工中心及数控磨床为研究对象，对加工中心和数控磨床关键部件的振动特性进行分析。并对陶瓷磨削微动工作台设计安装阻尼器，抑制加工过程中的颤振，提高结构的抗振性。 运用振动测试系统，通过模态实验对加工中心进行测试，获得了加工中心的前几阶固有频率、模态参数及模态振型。对其振动特性进行分析评价，判断出加工中心关键结构的薄弱环节。通过在加工中心工作状态中常用转速下的ODS(Operating Deflection Shapes)测试，与锤击模态实验进行对比分析，得到了各种测试方法的优缺点与适用场合，并且提高了整个实验模态分析的准确度。 通过对磨削微动工作台实验数据的分析，确定抑制振动阻尼器的设计方案。确定工作台轴向178Hz频率为目标模态，运用MATLAB进行参数优化仿真。根据实际结构确定减振方案，设计制造了硅胶和橡胶两种不同阻尼材料的阻尼器。通过实验调试两种阻尼材料的阻尼器至最优状态后，分别将微动工作台的频响函数幅值优化了86.2％与89.3％，主体结构的频响函数曲线实部最小值优化了83.8％和94.9％。将阻尼器安装到磨削微动工作台上，进行实验验证。