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东南大学学位论文独创性声明及论文使用授权声明
主要变量符号表
第一章绪论
1.1课题背景与意义
1.2高速高精度数控机床的技术特点
1.3车床结构动态特性研究中的多体系统传递矩阵法与VP技术
1.4国内外数控机床发展概况
1.5国内外机床结构动态特性研究现状
1.6论文主要研究内容
第二章高速高精度数控车床多体主轴系统建模与分析
2.1引言
2.2多体系统传递矩阵法
2.2.1多体系统传递矩阵法动态特性分析流程
2.2.2符号约定
2.3 CK1416数控车床多体主轴系统
2.3.1 CK1416数控车床主轴系统组成
2.3.2 CK1416数控车床多体主轴系统动力学模型
2.3.3 CK1416数控车床多体主轴系统状态矢量
2.3.4 CK1416数控车床多体主轴系统各元件传递矩阵
2.4 CK1416数控车床多体主轴系统动态特性
2.4.1各子系统的传递方程
2.4.2总体传递矩阵
2.4.3特征方程和特征矢量
2.4.4 CK1416数控车床多体主轴系统动态特性分析
2.5本章小结
第三章高速高精度数控车床进给系统刚度对定位精度影响分析
3.1引言
3.2失动量来源
3.3数控机床进给系统刚度模型
3.3.1进给系统轴向刚度
3.3.2进给系统扭转刚度
3.4进给系统刚度所引起的失动量和定位误差
3.4.1传动刚度所引起的失动量
3.4.2扭转刚度所引起的失动量
3.4.3总失动量
3.4.4进给系统轴向刚度变化所引起的定位误差
3.5实例计算与分析
3.5.1新机床进给系统参数的理论计算
3.5.2结果分析与讨论
3.5.3提高进给系统刚度措施
3.6本章小结
第四章非线性间隙对进给系统动态特性影响及其控制
4.1引言
4.2车床进给系统动力学模型及其综合结构图
4.2.1机械进给系统动力学模型
4.2.2驱动电机模型
4.2.3刚度模型
4.2.4机电进给系统综合结构图
4.3非线性间隙对机电进给系统动态特性影响分析
4.3.1非线性间隙模型
4.3.2理想系统的建模与仿真
4.3.3非线性间隙对进给系统动态特性影响分析
4.4基于广义最小方差的间隙非线性的自校正控制研究
4.4.1研究思路
4.4.2辅助系统的最优预报律
4.4.3控制器设计
4.4.4控制算法
4.4.5实例仿真
4.5本章小结
第五章非线性摩擦对进给系统动态特性影响及其补偿研究
5.1引言
5.2非线性摩擦特性及模型
5.2.1非线性摩擦静动态特性
5.2.2非线性摩擦模型
5.3非线性摩擦进给系统参数化模型及结构图
5.4非线性摩擦对进给机电系统动态特性影响分析
5.5基于GA的非线性摩擦模型参数辨识及补偿
5.5.1 GA的特点及基本原理
5.5.2基于GA的摩擦模型参数辨识实例
5.5.3结果验证
5.6本章小结
第六章基于多体理论的数控车床虚拟样机研发及其有效性验证
6.1引言
6.2开发平台简介
6.3高速高精度数控车床虚拟样机研发
6.3.1数控车床虚拟样机开发流程
6.3.2几何实体建模
6.3.3模型约束定义
6.3.4力与运动激励的施加与处理
6.3.5虚拟样机模型
6.4基于相似理论的数控车床虚拟样机有效性研究
6.4.1虚拟样机技术中的相似问题
6.4.2虚拟样机有效性验证的相似理论
6.4.3数控车床虚拟样机有效性验证
6.5本章小结
第七章基于VP技术的刚柔耦合数控车床动态特性研究
7.1引言
7.2数控车床多体系统动力学研究的理论基础
7.2.1多刚体系统动力学理论
7.2.2多柔体系统动力学理论
7.3数控车床刚柔耦合系统动态特性分析
7.3.1主要零部件特性参数
7.3.2数控车床床身改造及其模态测试试验
7.3.3数控车床刚柔耦合系统动态特性
7.3.4结果分析
7.4本章小结
第八章总结与展望
8.1论文的主要成果
8.2工作展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表论文
攻读博士学位期间参与项目和获奖情况
东南大学;
