树脂混凝土床身的动静态特性分析

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1、·15·树脂混凝土床身的动静态特性分析屈涛，尹志宏，杨峰(昆明理工大学机电工程学院，云南昆明650093)摘要：本文对树脂混凝土机床床身的动静态特性进行了试验和分析，利用仪器对床身进行了测试，现场采用锤击法进行测试，运用振型相关矩阵校验进行验证，得到模态的可信性。识别出床身前10阶模态频率、阻尼和振型以及振型模态的相对位移量。并和有限元计算结果进行了对比，两者基本一致，表明有限元的正确性，为树脂混凝土床身CAD建模和CAE分析提供依据。关键词：有限元实验模态树脂混凝土动静态分析中图分类号：TBll5文献标识码：A文章编号：1002-6886{201

2、0)01-0015-03CharacteristicAnalysisofDynamicandStatictoResinConcreteBedQuTao，YINZhihong，YANGFengAbstract：Theresinconcretemachinebedofdynamicandstaticcharactelisticsweretestedandanalyzed，usinginstrumenttothetestlathebed，thetestmethodusinghammer，usingvibrationmodelvalidationcheck

3、correlationmatrix，modalofcredibility．Identifythebed10ordermodalfrequency，dampingandstrikeouttypevibrationmodalandtherelativedisplacement．Andcomparedwiththefiniteelementcal—culationresults，theresultsshowthatthetestanalyzedandfinateelementarebasicagreement，andprovidesthebasistot

4、heresinconcretebedCADmodelandCAEanalysis．Keywords：finiteelement；experimentalmodal；resinconcrete；dynamicandstaticanalysis尼的影响。在静态分析0弓I言中，对床身底面上的六在国际机床产业近30年历史中，新型材料树脂混凝土个支撑面施加固定约得到了极大的发展。传统的铸铁或者钢体床身已经远远不束。对地脚螺栓孔施加能达到高精度、高效率、低能耗等要求。所以必须选择一种新圆柱约束。将溜板、工型的材料来代替传统材料。树脂混凝土是以合成树脂为粘作台、

5、刀架车刀和尾座结剂，以天然石料为骨料固化而成的一种新型工程材料，具有所受的重力及车刀切削以下性能和优点：1)常温下一次浇制成型，尺寸精确，表面光力折算到导轨面，得到滑；2)阻尼减震：阻尼系数高、吸振性好，具有良好的减振性导轨所承受的载荷。按能；3)耐热性：比热是铸铁的3倍，热膨胀系数低具有较好的照从上到下的编号为1热稳定性；4)抗腐性：有较强的抗化学腐蚀能力，对水、酸碱、号导轨面均部载荷润滑油和切削液不敏感不生锈；5)降低成本：可省去第二次0．01l9MPa，1号导轨精加工和机加工成本，减少昂贵材料的用量。侧面均部载荷0．0721MPa，2号导轨正

6、面均部1床身的基本模型及静力分析载荷0．1656MPa，3号此床身采用双导轨正面均部载荷导轨结构，上导轨0．2543MPa，4号导轨侧图3床身等效应力云图一次安装溜板、工面均部载荷0．423lMPa，4号导轨正面均部载荷0．6395作台、刀架和车刀，MPa，螺栓预紧力2029．81N。在Solution控件里添加总变形下导轨上安装尾量和等效应力，进行运算，得出床身的总变形量云图、等效应座。由于稳定载荷力云图，以及床身在各方向的变形量。作用的机构分析，不考虑其惯性和阻图1树脂混凝土床身及其受力示意图变形量的大小是评价床身静态性能优劣的重要指标。对判定

7、床身I生能的好坏有重要的意义。作者简介：屈涛(1982一)，男，陕西人，昆明理工大学硕士研究生，主要研究方向：系统动力学。尹志宏(1962一)，男，教授，主要研究方向：系统动力学。收稿日期：2009—7—25中国机械采购《鹊⋯：t黥鞭·16·表1床身在各方向的变形量试验框图见图5。用力锤进行锤击试验。力锤2床身的动态分析3．1试验结构的支撑方式在材料定义中确定材料属性，建立新材料数据库：杨氏支撑方式一般有自由支撑、固定支撑和原装支撑三种。弹性模量E：O．36×10“Pa；密度P：2．5×10kg／him树脂混固定支撑要求支撑具有较大的刚度和质量，才

8、能减小对结构凝土的密度取值范围为：2．3×10。。。～2．8×10～kg／mm；泊松高阶模态的影响。一般以实测支撑系统的最