臥式銑床主軸懸臂梁系統(tǒng)振動減振問題的模擬實驗研究
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- 摘要
機床工作時產(chǎn)生振動，不僅會影響機床的動態(tài)精度和被加工零件的質(zhì)量，而
且還要降低生產(chǎn)效率和刀具的耐用度。隨著科學技術的飛躍發(fā)展，對機器零件的制造精度和表面質(zhì)量提出了更高的要求，從而機床振動問題的研究成為研制、生產(chǎn)和使用機床部門必須面對的重大課題。本文主要是針對臥式銑床的振動及減振問題的研究。首先，參照X62W型銑床，設計了一臺用于減振試驗的銑床模型機。其中，盛放不同規(guī)格鋼球的減振槽相當于一個阻尼消振器，利用鋼球之間及其與槽壁之間的碰撞摩擦，消耗銑床模型機的振動能量，以達到減振的目的。其次，利用正弦信號激勵的方法測試尋找了模型機的各階主要頻率，并分析了其結(jié)構(gòu)的固有特性。最后，利用正交表安排了五組鋼球減振實驗以及一組沙子減振實驗。六組實驗的數(shù)據(jù)對比及結(jié)果分析從一定程度上說明了利用鋼球減振的可實施性。
關鍵詞：振動減振，主軸懸臂梁系統(tǒng)，模擬實驗研究，固有頻率，鋼球減振
目錄
第1章 前言┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 1
第2章 機床振動問題的分析┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 3
2．1 機床減振問題的提出┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉3
2．2 機床振動產(chǎn)生的原因及減振問題┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉3
2．2．1 機床振動產(chǎn)生的原因┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 4
2．2．2 機床減振問題的討論┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 5
2．3 本課題的提出┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7
第3章 銑床模型機的設計┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 9
3．1 X62W型銑床的介紹┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 9
3．2 模型機的設計┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 10
3．2．1 模型機的總體結(jié)構(gòu)設計┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉10
3．2．2 模型機的內(nèi)部選型┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉11
第4章 固有頻率的測定┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉13
4．1 固有頻率測定方法的介紹┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 13
4．1．1 測定固有頻率的意義┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉13
4．1．2 儀器介紹┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉13
4．2 用正弦激勵法測固有頻率┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 16
4．3 用脈沖激勵法測固有頻率┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 18
第5章 模型機的減振試驗研究┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉19
5． 1 正交試驗原理┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 19
5．1．1 正交試驗原理介紹┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 19
5．1．2 正交表安排試驗步驟┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 20
5．2 試驗方案的選擇及試驗結(jié)果┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 21
5．2．1 鋼球減振試驗┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 21
5．2．2 沙子減振試驗┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 29
5．2．3 結(jié)論┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 31
第6章 機床動態(tài)性能的研究及趨勢展望┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉33
總結(jié)┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉…………………36
參考文獻┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉37
致謝┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉38
附圖┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉39
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