电火花机床主轴头的模态分析与减振设计

摘要：

针对某机床厂生产的SH50电火花机床在实际工作中主轴头振动较大的问题,通过实验测试和有限元仿真相结合的方法,分析了主轴头的模态特性,并通过测试主轴头的工作振型(operating deflection shapes,简称ODS),找出了主轴头实际工作中的薄弱环节.理论模态、实验模态和ODS三种结果相互印证,增加了有限元模型的可信度,并以此模型为基础对主轴头进行了减振设计.模态实验中改进了传统模态实验依靠经验选取测点或均匀布点时,对经验高度依赖且实验效率较低的弊端,采用有效独立法和模态置信度(modal assurance criterion,简称MAC)矩阵相结合的方法,实验前先进行测点优化,然后根据优化结果布置传感器和力锤位置,提高了模态实验的精度和效率.结果显示,在主轴头结构上增加一个背板,能够提高主轴头频率,远离工作频率的共振范围,起到减振的目的.

关键词：机床、模态分析、测点优化、ODS分析、减振设计

所属期刊栏目：37

分类号：TH113;TG502

资助基金：国家科技重大专项基金资助项目2012ZX04010021-001-004

在线出版日期：2018-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：905-909