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随机激励下四自由度机床隔振系统的主动控制研究朱大林詹腾隔振系统数学模型的建立唐瑞丁昌鹏看笱Щ涤氩牧涎г海币瞬摘要:针对精密机床的振动问题,建立了四自由度隔振系统的动力学模型,阐述了隔振模型动力学方程的建立原则和方法,根据隔振系统的动力学模型设计了鞫刂破鳎⒁运婊孛婺P作为输入在中对其进行了仿真分析,仿真结果表明具有刂破鞯闹鞫粽裣低吃诟关键词:精密机床;中图分类号:文献标识码:文章编号:———振动是影响精密机床加工精度的重要因素之一,在精密加工和测试中,环境及设备的振动对加工精度测试结果有很大的影响,不仅会引起机床本体的振动,,对基础振动进行有效隔离,,为了便于分析问题,,国内大多采用以弹簧、阻尼作为隔振元件的隔振系统,,主轴箱和溜板均为移动部件,,建立系统的简化模型,并采用鞫刂品法,<空气弹簧和主动隔振元件电磁作动器支撑,,志、直鹞?;隔振系统的位置变化,被加工零件间的位置变化将直接反映到年三峡大学学报匀豢蒲О珻.,,瑃,—..。男。教授,硕士生导师,主要研究方向为机械结构动力学分析,..收疆日期:——通信作者:朱大林.
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芦萼一!@觥猐刂破鞯纳杓系数,“为作动器产生的主动力,蚗。分别为机床振动位移和基地振动位移,该隔振系统能有效隔离一定频率范围的振动,但是在加工过程中精密机床的主轴箱和溜板均处于运动状态,机床的质心在不断地变化,因此它只能表征机身质心的垂直运动,,将其简化为二自由度机床隔振模型缤所示:点。、!⒅尽!:为两端被动隔振设计的刚度和阻尼,“,、“:为前后作动器产生的主动力,;驳闹市模琺为机床质量,为绕质心的转动惯量,,因不同的情况而采用不同的隔振模型,上述简化模型也能够反映隔振系统的主要性能,,其结构简单,得到了广泛的应用,隔振效果一般在~缺点是:,当激振频率大于二次谐振频率后,其传递率以叫ゼ酰ゲ愀粽裰荒芤/叫ゼ酰虼似涓粽效果要优于单层隔振,且具有较好的稳定性虼采用四自由度的隔振模型不仅能表征机身质心的垂直运动,而且能表征侧倾或俯仰运动,而且结构也不是太复杂,因而成为一种较为理想的隔振模型‘“.简化后的模型如图荆图中,N;碇柿浚籱。、何W笥抑岱切抑量;志。、忌。、!。为左轴非悬挂质量上、下层弹簧刚度和阻尼;