基于试验模态的台钻动态特性研究.pdf

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1、DesignandResea『ch设计与研究基于试验模态的台钻动态特性研究陈永会①姜旭②李海虹①张学良①(①太原科技大学机电学院，山西太原030024；②机械工业工程机械军用改装车试验场，北京102100)摘要：台钻的整体动态特性研究对于其设计和制造有一定的指导作用。试验中使用丹麦B&K的PULSE一3560C采集系统和MEScope软件，采用变时基采样方法并且结合增强频域分解技术对台钻进行整体试验模态分析，得到台钻模态参数。由此分析台钻的动态特性，对其整体设计提出了修改的建议。最后的试验数据可为进一步的动态修改提供理论依据。关键词：试验模态分析台钻动态特性增强频域分解技术模态置信准则

2、中图分类号：THll3、TH161文献标识码：AResearchofdynamiccharacteristicforthedrill-pressbasedonexperimentmodalanalysisCHENYonghui④JIANGXu②，LIHaihong，ZHANGXueliang④，(①SchoolofMachineryandElectronicsEngineering，TaiyuanUniversityofScienceandTechnology，Taiyuan030024，CHN；(~)MachineryIndustrialProductsProvingGroundfo

3、rConstructionMachineryandMilitaryRefitVehicles，Beijing102100，CHN)Abstract：Thedynamiccharacteristicresearchisusefulinguidingthedesignandmanufactureofdrill—press．ThroughB&KSPULSE一3560CcollectionsystemsandMEScopesoftware，experimentalmodalanalysisbasedonvariabletime——basedsamplingmethodsandenhanced~

4、equencydomaindecompositiontech·-niqueisstudied，andthemodalparameterisdistinguished．Throughdynamiccharacteristicsanalysisofdrill—press，therevisedproposaltoitsoveralldesignisputforward，andthefinaltestdatacanfurtherprovideatheoreticalbasisofdynamicmodification．Keywords：ExperimentalModalAnalysis；Dri

5、ll—press；DynamicCharacteristic；EFDD；MAC机床结构具有良好的动态特性才能保证加工产品本文应用试验模态分析方法对z5l2—2台式钻床的精度和质量，因此建立机床的结构动力学模型对于进行了动态特性分析。利用锤击法对结构进行激振，研究机床结构的动态特性、了解结构的薄弱环节、对结变时基采样方式进行结构的力信号和响应信号的采构进行优化设计以及提高机床的加工精度具有重要的集，测得的各个测点的传递函数，进行曲线拟合和增强意义。现阶段有一些大型有限元软件可以对机床进行频域分解(EnhancedFrequencyDomainDecomposition，动态设计，但是机床

6、结构本身是一个包含多个零部件简称EFDD)技术得到了10阶固有频率和振型。通过的复杂装配体，以至单纯凭借理论建模方法还是很难分析各阶振型的动画显示，发现了结构的薄弱环节，从准确建立机床复杂系统的结构动力学模型_lJ。而为其结构优化设计指出了改进方向。在这种情况下，以试验为基础的试验模态分析可l增强频域分解技术简化理论分析和假设，获得精确的结构动态特性参数，如结构的各阶固有频率、模态振型等。并由此掌握结频域分解(FrequencyDomainDecomposition，简称构的薄弱环节，为设计人员提供结构修改建议、指导结FDD)技术可以在均值白噪声激励和结构小阻尼条件构优化设计的方向，还

7、可以此为基础进行动态修改。下通过振动响应进行模态估计，但是不能得到结构阻国家自然科学基金资助项目(50775153)；太原科技大学校博士基金资助项目(20092003)设计与研究DesignandResearch尼比。为了克服这一缺点，增强频域分解通过逆傅里表1试验所用仪器叶变换将响应的功率谱密度转化到时域来分析，计算仪器名称型号厂家自相关和互相关函数获得固有频率和阻尼比。力锤及力传感器5110航天702所在某一特定的频率下对响应信号贡献较大的