MK7132A数控卧轴矩台平面磨床的试验模态分析

摘要

随着制造技术的发展，机床日益向高速、高效、精密和自动化方向发展，因此对其加工性能的要求也越来越高。机床的加工性能取决于机床的动态性能，机床结构的动态性能对机床的加工精度、切削效率、切削的稳定性和可靠性有很大的影响，目前它已经成为衡量机床结构性能好坏的非常重要的指标。 磨床作为高精度加工设备之一，对其动态特性的要求更是严格。本文以杭州某机床集团生产的MK7132A数控卧轴矩台平面磨床作为对象，对其进行试验模态分析，研究其动态性能。主要的工作集中在以下几个方面： 从理论上，对模态分析、参数识别、相关的信号分析及试验方法进行了讨论；搭建了从测试传感器到数据采集分析仪的试验系统；讨论了这些设备及其参数的设定；在此基础上，采用单点脉冲激励，逐点拾取响应的方法，对MK7132A卧轴矩台平面磨床进行了动态测试；采用频域分析方法对机床进行模态参数识别：最后，通过对固有频率、模态振型等模态参数的分析，找出机床结构的薄弱环节，为机床的结构改进提供了理论依据。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1本课题的研究背景

1.2机床动态特性研究概况

1.2.1数控机床动态特性研究的重要性

1.2.2机床动态特性的研究内容

1.2.3机床动态特性研究的方法

1.3试验模态分析在机床结构分析中的应用

1.4论文研究的内容及目的

1.4.1研究的对象

1.4.2研究的内容

1.4.3研究的目的

第二章试验模态分析的基本理论

2.1模态分析基本理论

2.2试验模态分析理论

2.3模态参数的识别方法

2.3.1概述

2.3.2分析分量法

2.3.3导纳圆分析法

2.3.4频域总体曲线拟合法

2.4模型验证

2.5本章小结

第三章试验模态分析技术

3.1试验模态分析的测试系统

3.1.1激励分系统

3.1.2测量分系统

3.1.3数据采集、处理分系统

3.2频响函数的测试

3.2.1试验对象的支承方式

3.2.2悬挂位置、激励点和响应点的分布

3.2.3激励信号

3.2.4相关参数设置

3.2.5线性定常假设的检验

3.4本章小结

第四章MK7132A数控卧轴矩台平面磨床的试验模态分析

4.1试验系统

4.2试验方案

4.2.1试验测点的布置

4.2.2边界条件的选择

4.2.3测试方法

4.3测试过程

4.3.1相关参数设置

4.3.2相干性、互易性检验

4.3.3测试数据

4.4模态参数识别

4.5薄弱环节分析

4.6改进方案

4.6.1横向滑板改进方案

4.6.2立柱改进方案

4.6.3磨头体改进方案

4.7本章小结

第五章总结与展望

参考文献

攻读学位期间参加科研项目与发表的学术论文

致谢