人造板宽带式砂光机的振动试验模态分析

摘要

木材行业一直是砂带磨削机械的大用户.然而,长期以来,鉴于国内木材加工行业在产品的结构设计中主要考虑其保守的静强度特性,而不太注重其动态特性,致使中国在木工机械领域中的动态特性科研水平尚处在待发展阶段.近年来,国内诸如砂光机等制造厂家已清醒地认识到,基于为拓展后续市场提供契机的需要,其机械设备的振动情况关系到被加工件的精度、设备寿命、生产率等质量经济指标,为此积极开展中国机械结构动态设计等技术工作显得尤为必要.振动和波动是物质运动的基本形态.随着近代工程技术,尤其是航空、航天、海洋工程等技术的飞速发展,促进振动工程技术迅猛发展及广泛应用.模态分析是近代研究结构动力学的一种方法,是结构动态设计及设备故障诊断的重要方法,是系统辨识方法在工程振动领域中的应用.试验模态分析技术作为振动工程理论的一个重要分支,其可靠的试验结果已成为产品性能评估的有效标准;而围绕其结果开展的各种结构动态设计、故障诊断和状态监测中的方法,使得模态分析的结果成为结构设计的重要依据.本文就上海捷成白鹤木工机械有限公司生产的B2 2 9型四砂架人造板双面宽带砂光机为研究对象,从易产生的横纹缺陷入手,引进结构动态设计手段对其进行振动特性研究,对砂架部件、整机等分别进行振动试验模态分析(EMA)及自功率谱密度分析(PSD).在模态试验中,主要采用测量点固定,改变激振点的跑点测量方法,得到固定测量点对各激振点频响函数,并应用SISO频响函数识别法,通过频响函数曲线拟合来完成模态参数识别,获到典型的整机、砂架部件的频响函数图及接触辊的二阶振型图.通过PSD分析,获得砂光机整体的幅频曲线谱.最后,文中得出了

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文摘

英文文摘

致谢

1 立题背景

1.1国内外研究现状

1.2人造板宽带砂光机介绍

1.2.1宽带砂光机的工作原理、组成及特点

1.2.2砂架部件组成及特点

2试验模态分析理论

2.1系统传递函数

2.2频响函数测量

2.3曲线拟合

2.4模态参数计算

3结构动力修改理论

3.1特征值灵敏度

3.2特征矢量灵敏度

4试验设备与测试方法

4.1测试样机及地点

4.2测试仪器

4.3测试系统框图

4.4仪器设备的安检与调试

4.5测试点布置

4.6测试方法

5模态试验结果

5.1典型的频响函数图

5.2砂架部件的幅频曲线谱

5.3模态参数表

5.4二阶模态振形图

5.5动画显示

6自功率谱密度(PSD)测量

7结论与建议

7.1对现场3批8张MDF产生横纹质量缺陷等综合情况的分析与结论

7.2对四呎宽带砂光机进行结构设计的主要建议

8 结束语

参考文献