BW60HS卧式加工中心整机模态测试.pdf

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1、第2期组合机床与自动化加技术NO．22011年2月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueFeb．2011文章编号：1001—2265(2011)02—0046—04BW6OHS卧式加工中心整机模态测试术史安娜．孙伟(1．沈阳理工大学应用技术学院，沈阳113122；2．东北大学机械工程与自动化学院，沈阳110819)摘要：数控机床整机模态测试是分析机床抗振性、稳定性以及机床结构动力学优化设计的基础，同时也是解决机床振动问题的重要手段之一。在简要介绍数控机床模态测试原理的基础

2、上，对沈阳机床集团BW60HS卧式加工中心的模态及动刚度进行了测试。获得了机床整机的固有频率、模态振型、阻尼比、动刚度等参数。通过测试发现，该机床滑板和立柱沿方向的振动是该机床的薄弱环节，导致方向动刚度显著降低。在综合分析的基础上，提出在滑板和立柱内增设加强筋的方式来提高的整机系统的动结构性能。文章中的研究可为同类机床结构性能优化分析与实验提供必要的参考。关键词：数控机床；整机；模态测试；动刚度测试中图分类号：TG59．021．4文献标识码：AWholeMachineModalTestofaHorizontalMachiningCe

3、ntreSHIAn—na，SUNWei。(1．PolytechnicSchoolofShenyangLigongUniversity，Shenyang113122，China；2．SchoolofMechanicalEngineering&Automation，NortheasternUniversity，Shenyangl10819，China)Abstract：ThemodaltestofNCmachinetoolisthefoundationofanalyzingthevibrationresistance，sta-bilit

4、yandoptimaldesigninstructuraldynamics，alsoisoneofimportantmethodsinsolvingthevibrationproblemsofmachinetoo1．Thispaperteststhemodeanddynamicstiffnessofahorizontalmachiningcen‘terproducedbyShenyangMachineToolGrouponthebasisofbrieflydescribingtheprincipleofmodaltest，andth

5、enobtainsthenaturalfrequencies，modeshapes，dampingratio，dynamicstiffnessandotherpa-rametersofthewholemachine．Theresultsshowthevibrationofslidingplateandstandardalongxdirec-tionistheweakpartofmachinetoolwhichsignificantlyreducesdynamicstiffnessinthedirection．Onthebasisof

6、comprehensiveanalysis，themethodofaddingribreinforcementinslidingplateandstandardisproposedforincreasingthestructureperformanceofthewholesystemthrough．Theresearchinthepapercanoffersimilarmachinethenecessaryreferencesfortheoptimizationofstructuralperformanceandex-perimen

7、ts．Keywords：NCmachinetool；thewholemachine；modaltest；dynamicstiffnesstest抗振性能，可以检验振动理论分析的正确性，可以发0引言现机床潜在的振动问题，可以为机床的动态优化设数控机床的振动问题，包括受迫振动与自激振计提供重要的分析数据。动，严重影响着机床的加工精度与加丁效率，已成为模态测试是数控机床振动实验的重要组成部产品研发过程中必须考虑的一个关键问题。振动实分，可以通过模态测试获得机床整机系统的固有频验尤其整机振动实验是解决机床振动问题的一种重率、模态振型和阻尼比

8、。进一步，在模态测试中利用要手段。通过机床的整机振动实验可以评价机床的响应信号和力信号之间的比值还可以获得系统的动收稿日期：2010—07—14基金项目：国家自然科学基金资助项目(50905029)作者简介：史安娜(1964一)，女，