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加工中心转台模态深度分析

  来源:www.zpxycjjx.com

    目前,加工中心的高转速、高效率、高精度。“三高”性能特点,在加工方面具有非常明显的优势体现,特别在航空领域中,加工中心所采用的技术也已得到更大范围的推广与使用。
    加工中心转台的可靠性会直接影响加工精度,转台模态试验分析的目的也是为验证建立的有限元模型的准确性。转台位于加工区域内,受切血液、工件切模、工件切削等的影响,工作环境也异常恶劣,进而让转台故障频发,从而致使加工中心的效率大幅度下降,这也是影响加工中心加工可靠性的重要因素。
    而在相关文献中也特别说明了转台固有频率的试验值与计算值进行分析,目前也正处于转台危险点,为转台优化设计提供依据,对提升转台可靠性也有一定的指导意义。
    通过价格中心转台的模态试验,成功验证了所建立的有限元模型的准确性,也获取到对转台固有频率的计算值与实验值相关性的分析结果,这些数据也可被用于后续对有限元模型进行相关分析中,并得出所设计的转台寿命达到预期设计值。再通过对转台结构的可靠度进行计算可获得转台结构的可靠性
    在推导算式中可以看出,两空间的坐标变化只需左乘振型矩阵或振型矩阵的逆,所以对物理空间的初始条件向量左乘振型矩阵逆就可得到模态空间下的初始条件向量,已知单自由度系统的时域响应公式,将初始值、固有频率代入算式中加以计算,便可得到在加工中心模态空间下的各个单自由度系统响应,将这个模态空间响应向量再逆变换回物理空间,就可得出在物理空间中多自由度系统在各个坐标下的响应。
    虽这个过程看起来极其复杂,但整个过程与傅里叶变化和拉普拉斯变换的道理相同,将时域变为频域,在频域经过简单计算后再变回时域,由此便可简化计算。
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