門式精密數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)模態(tài)分析與優(yōu)化研究

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摘要：以一種門式精密數(shù)控機(jī)床的主體結(jié)構(gòu)為研究對象。首先，采用有限元分析法對該機(jī)床結(jié)構(gòu)的前四階模態(tài)固有頻率和振型進(jìn)行計(jì)算模態(tài)分析，得到其前四階模態(tài)固有頻率分別為186.04、241.18、321.51、382.51 Hz，并分析了其模態(tài)振型變形趨勢；然后，通過模態(tài)分析試驗(yàn)系統(tǒng)對機(jī)床進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析，得到機(jī)床的前四階模態(tài)固有頻率和振型，以及第一階模態(tài)固有頻率相對較低，振型為機(jī)床前后俯仰運(yùn)動等結(jié)果，與計(jì)算模態(tài)分析結(jié)果一致；最后，計(jì)算模態(tài)分析與試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的結(jié)果對比表明，橫梁與滑枕的配重過大、立柱和主軸箱的結(jié)構(gòu)抗彎能力不足是機(jī)床結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，并針對薄弱環(huán)節(jié)提出了相應(yīng)的優(yōu)化方案，為門式精密數(shù)控機(jī)床的優(yōu)化設(shè)計(jì)及動態(tài)特性提升提供了理論參考依據(jù)。（剩余7791字）