刚性基础上数控机床隔振系统特性研究.pdfVIP

2006 年 10 月 　　　　 　　　　　　　十 堰 职 业 技 术 学 院 学 报 　　　　　　　　　 Oct . ,2006 　 第 19 卷第 5 期 　　　 　　　　　　J our nal of Shiyan Technical In stit ut e 　　　　　　　Vol . 19 No . 5 　 刚性基础上数控机床隔振系统特性研究 杜海军 (十堰职业技术学院　机电工程系 ,湖北 十堰 　442000) [摘 　要] 　将隔振器看作质量连续体 ,通过研究刚性基础上数控机床隔振系统的传递率特性 ,分析比较了离散 弹性元件 、一维杆和梁等几种隔振器模型方式下隔振系统的特性 ,为正确解决刚性基础上数控机床振动噪声控 制的技术问题提供依据 。 [ 关键词] 　数控机床 ;传递率 ;连续体 + (2006) [ 中图分类号] 　TB534 . 2 　[文献标识码] 　A 　[文章编号] 　 1 　概述 2 　三种隔振器模型及求解 随着工业化程度的提高 ,先进的高精度加工设备 ———数 2 . 1 　离散隔振器模型及求解 ( ) 控机床早已普遍投入使用 。国内对机床振动的研究多把机 由6 个隔振器和数控机床组成的隔振系统 如图 1 可 床的安装机座视为刚性的 ,而且将隔振系统的隔振器简化为 以简化为由隔振器和质量组成的单级隔振装置 ,此时 6 个隔 ( ) ( ) 振器分别简化为弹簧和阻尼并联的支承 ,从而构成系统的等 带粘性 材 料 阻尼 或迟滞 结 构 阻尼 的离 散 弹 性 元 [ 1] (P171～191 ,198) 效力学模型 。考虑到系统关于 XO Y 平面对称 ,故可简化为 件 。 与此相应 ,隔振系统简化为集总参数的离散 振动系统 ,计算隔振装置参数比较方便 。尽管有时也考虑了 平面问题处理 。 横向剪切和转动分量的影响 ,许多研究人员仍然将隔振器 在谐激励作用下的运动方程为 : 1 ω 简化为时变离散刚度元件 ,而没考虑隔振器实际上是个连续 　　 . κ i t ( ) my + cy + y = f y e 1 6 体 ,在较高频时隔振器中会出现惯性波或驻波效应 。这种描 式中 m 为振源质量, f y 为激励力幅值, ω为圆频率, c 为粘性 述是不完善的。 κ 阻尼系数, 为隔振器刚度, 则通过隔振器传到基础的力的幅