数控铣齿机床传动系统固有特性及灵敏度的分析.pdfVIP

机械 设 计 与制造 第2期 172 Machinery Design Manufacture 2010年 2月 文章编号：1001—3997(2010)02—0172—02 数控铣齿机床传动系统固有特性及灵敏度的分析木 马 明 黄筱调 洪荣晶 (南京工业大学 机械与动力工程学院，南京 210009) InertiapropertyandsensitivityanalysisofpowertraininNCgearmillingmachine MAMing，HUANGXiao—diao，HONGRong-jing (SchoolofMechanicalandPowerEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing210009，China) ； 摘【 要】以数控铣齿机床传动系统为研究对象，根据隔离体分析法建立了多自由度振动模型。采用 l j集中质量法处理系统转动惯量矩阵与刚度矩阵，基于矩阵迭代法利用MATLAB软件编写程序求得系统 { 的固有频率和主振型，采用灵敏度的方法对传动系统各构件进行了动态分析。 l ： 关键词：传动系统；固有特性；灵敏度分析 ； A【bstract】Basedonthefreebo+analysis，theNCgearmillingmachineistaken thereserachob-i ijecttoestablishmodeofmulti edomvibrationsystem．Themomentofinertiamatrixandrigiditymatrixl ：raedealwiththemethodofqualitativeinvestigation．Theinherentfrequencynadmainvibrationmatrix； 6havebeengainedwithiterativealgorithmbythesoftwraeofMatlba，usesthemethodofsensitivitynaalysis6 ltoanalyzhedynamicprop吖tyofsys把 l ： Keywords：Powertrain；Inertiaproperty；Sensitivityanalysis ； 中图分类号 ：TH122 文献标识码 ：A 高速铣齿机床为干切削加工，刀具及传动部件所受切削力很 [．，]{O(t)}+[G]{O(t)}+[K]{O(t)}={t)} (1) 大，而传动系统作为高速铣齿机床的动力机构，其动态性能好坏 式中：[．，]一转动惯量矩阵；[K卜一刚度矩阵；[c卜一阻尼矩阵；{0 直接影响到机床的加工精度和效率，因此要对传动系统进行动力 (t)}一角位移矩阵，由各构件转角位移组成 ；{t)}—激振 学分析。固有频率是决定系统振动特性的物理量，它既是防止系 力 向量。 统共振的依据，又是多 自由度系统解耦分析 (模态分析)的前提， 由于阻尼与激振力对系统的固有频率影响很小，在阻尼和激 主振型则为初步分析各构件的振动情况以及解耦分析奠定了基 振力为零的情况下动力方程形式为： 础。通过灵敏度的分析可以确定对该类型机床传动系统的结构动 [J]{(￡)}+[]{O(t)}_0