基于结合面的大型螺纹磨床整机静动态特性优化全文.pdf

振动与冲击
第 31卷第 20期 JOURNALOFVIBRATIONANDSHOCK
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基于结合面的大型螺纹磨床整机静动态特性优化
王禹林,吴晓枫,冯虎田
(南京理工大学机械工程学院机械电子工程系,南京 210094)
摘要:为了准确预测和分析大型螺纹磨床整机的静动态特性,建立的机床整机有限元模型应考虑结合面特性参
数。采用弹簧阻尼单元模拟结合面的接触特性,应用吉村允孝法确定各主要结合面的刚度阻尼值,使用 ANSYS建立基于
结合面特性的大型螺纹磨床整机有限元模型,进而进行静动态特性分析找出其薄弱环节,并研究各结合面刚度对整机动
态特性的影响,针对影响较大的结合面刚度进行优化,改善了整机的静动态特性。结合面参数优化后,整机 x,y,z方向的
静刚度分别提高 15%,19%和 7%,且整机的各阶模态固有频率均有不同程度提高,其中一阶固频提高达 10%,整机的共
振振幅降低了约 1/2,原机床的振动得到了很好的抑制。
关键词:磨床整机;结合面;静动态特性;有限元分析
中图分类号: 文献标识码:A
haracteristicsoptimizationforawhole
largesizedthreadgrinderbasedonjointsurface
WANGYulin,WUXiaofeng,FENGHutian
(SchoolofMechanicalEngineering,NanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210094,China)
Abstract: haracteristicsofawholelargesizedthreadgrinder,

aspringdampingelement,
FEmodelofthewholegrinderbasedonthejointsurfacewasestablishedwithANSYS,tofinditsweakpointsandstudy


resultsshowedthatthestaticstiffnessesinx,yandzdirectionsincreaseby15%,19% and7%;eachmodalfrequency
increasesatdifferentlevels,andthefirstmodalfrequencyincreasesby10%;theresona