可调磁力减振镗杆动力学模型参数优化.pdf

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1、第1期组合机床与自动化加工技术No．12016年1月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueJan．2016文章编号：1001—2265(2016)01—0094—04DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2016．01．026可调磁力减振镗杆动力学模型参数优化赵康，罗红波，李伟(四川大学制造科学与工程学院，成都610065)摘要：针对内置式动力减振镗杆因阻尼液在振动情况下易泄露和橡胶圈易疲劳失效而降低减振性能的问题，提出一种新型的可调磁力减振镗杆。通过建立可调磁力减振镗杆

2、的动力学模型，得到一个二自由度的系统，在建立动力学模型运动微分方程后，采用效率较高的分支定界搜索法来优化函数，得到相对振幅的理论最小值和优化参数。由于减振镗杆工作在一个较宽的频域范围，还需利用幅频响应曲线在外界激振力频率变化范围内平均值最大值取得最小来修正优化参数。最后通过与同尺寸的内置式单减振镗杆在频域内的幅频特性曲线对比，前者更小的振幅说明可调磁力减振镗杆具有更好的减振性能。关键词：磁力减振镗杆；动力学模型；参数优化；性能分析中图分类号：TH166；TG659、文献标识码：AParametersOptimizationofControllabl

3、eMagneticDampingBoringBar’SKineticModelZHAOKang，LUOHong—bo，LIWei(SchoolofManufacturingScienceandEngineering，SiehuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Forthevibrationdampingperformanceofbuilt—indynamicvibrationboringbarWO-uldbereducedwhiledampingliquidiseasytoleakinthecond

4、itionofvibrationandtherubberringiseasytofatiguefail—ure，thecontrollablemagneticdampingboringbarwasco—nsidered．Throughtheestablishmentofkineticmodelofcontrollablemagneticdampingbori—ngbar，thetwodegreeoffreedomsystemcanbeconcluded．Afterthedifferentialequation—nsofmotionofkinetic

5、modelisestablished，usingbranchandboundalgo—rithmwhichhav—ehigheficiencytooptimizethefunction，andthenthetheoreticalminimalvalueofthere—lativeamplitudeandtheparameteroptimizationsweregot．Becausethedampingboringbar—workinawidefrequencyrange，usingthemaximumoftheaveragevalueoftheam

6、plitu—defrequencyresponsecurveinthescopeofextemalexcitationforcefrequencyachievemin—imumtomodifytheparametersoptimizations．Thencomparedtheamplitudefrequencychar—-acteristiccurvewiththebuilt—·insingledampingboringbarwiththesamesizeinthefrequen—cydomain，itcanbeseenthatamplitudeo

7、ftheformerissmaller，whichilluminatesthatthecontrollablemagneticdampingboringbarhasbe~erdampingperformance．Keywords：magneticdampingboringbar；kineticmodel；parametersoptimization；performanceanalysis1所示，磁力减振镗杆的减振系统是由一个减振块4O引言和减振块两端的铁芯7、电磁铁6、保护橡胶圈8和限镗削加工大深孔时，为了减小镗杆的颤振，提高镗位橡胶圈5组成。其中

8、保护橡胶圈在镗杆工作过程中杆的加工精度，目前已有很多内置式动力单减振、双减不起支撑作用，而是由电磁铁产生的磁场对减振块产振