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臥式銑床主軸懸臂梁系統振動減振問題的模擬實驗研究

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更新時間：2014-06-02
發布人： 1955422769

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摘要
機床工作時產生振動，不僅會影響機床的動態精度和被加工零件的質量，而
且還要降低生產效率和刀具的耐用度。隨著科學技術的飛躍發展，對機器零件的制造精度和表面質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，并分析了其結構的固有特性。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。六組實驗的數據對比及結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，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 機床振動產生的原因及減振問題┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉3
2．2．1 機床振動產生的原因┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 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 模型機的總體結構設計┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉10
3．2．2 模型機的內部選型┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉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 結論┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 31
第6章機床動態性能的研究及趨勢展望┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉33
總結┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉…………………36
參考文獻┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉37
致謝┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉38
附圖┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉39
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