多轴机床快速有限元建模与随位动态特性预估

摘要：

针对多轴机床随位动态特性难以高效求解的问题,提出一种快速有限元建模方法.该方法先根据结合部建模方案对机床进行子结构划分与前处理,再用弹簧-阻尼单元表征子结构间结合部的连接特性,最后通过局部坐标变换调节各子结构在机床中的位置与姿态,从而完成整机的参数化有限元建模.运用所提方法,建立了某型五轴动梁龙门立式车铣复合机床的参数化有限元模型.该模型仅需单次有限元前处理,即可快速预估机床工作全域内不同位姿下的结构动态特性.预估了该机床前5阶固有频率以及0～150 Hz频带内刀尖点频响函数在工作全域内的分布规律,为机床结构动力修改与加工参数优选提供了力学依据.

关键词：多轴机床;有限元模型;子结构;固有频率;频响函数

所属期刊栏目：49

分类号：TH212;TH213.3(起重机械与运输机械)

资助基金：福建省高校产学合作资助项目2019H6006

在线出版日期：2021-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：127-134