郭宇:基于数据驱动的精密卧式加工中心结构件质量分布对整机动特性的影响研究论文

郭宇:基于数据驱动的精密卧式加工中心结构件质量分布对整机动特性的影响研究论文

本文主要研究内容

作者郭宇(2019)在《基于数据驱动的精密卧式加工中心结构件质量分布对整机动特性的影响研究》一文中研究指出:在精密卧式加工中心加工过程中,它的整机动态特性对工件的加工精度和表面质量都有着很大的影响,而机床结构件质量分布的合理性又对提升整机动特性有着十分重要的作用,但是传统的机床整机动特性研究方法,由于其机床模型创建的不恰当,以及机床制造成本过大而导致数据量太小等问题,对机床基础结构件质量分布和整机动特性之间的关系无法准确把握。针对上述问题,本文首先建立了机床基础结构件动力学模型,从理论方面揭示了机床立柱与床身质量分布对整机动特性的影响规律,然后运用数据驱动方法,通过对大量数据的拟合分析,得到了更加准确的机床立柱与床身质量分布对整机动特性的影响规律,并且验证了理论分析所得出的结论;应用以上所得影响规律,实现了精密卧式加工中心基础结构件质量分布的优化设计,并有效地提升了机床的整机动特性。论文主要研究内容如下:1.使用典型的拓扑结构卧式加工中心作为研究模型,建立了精密卧式加工中心基础结构件三维参数化动力学模型,并使用该模型分析机床的整机动特性,推导出机床立柱与床身质量比和整机前五阶固有频率之间的参数关系,从理论上初步得出了精密卧式加工中心基础结构件质量分布对整机动特性的一般影响规律。2.搭建了基于iSIGHT软件的“框中框”式卧式加工中心CAD/CAE联合仿真平台,并获得了大量整机动特性仿真数据,为得出更加准确的机床立柱与床身质量分布对整机动特性的影响规律提供了数据支撑。3.为进一步检验理论分析得出的影响规律,对“动柱”式卧式加工中心进行了验证,证明了其对于不同结构类型精密卧式加工中心的适用性。4.综合对比“框中框”式卧式加工中心和“动柱”式卧式加工中心仿真分析所得的大量数据,利用iSIGHT后处理与Matlab拟合分析,得到了更加准确的、且对于大部分精密卧式加工中心都适用的机床立柱与床身质量分布对整机动特性的影响规律,同时也验证了理论分析所指出的影响规律。5.基于以上所得机床立柱与床身质量分布对整机动特性的影响规律,以机床整机前五阶固有频率为优化目标,采用多目标优化算法NSGA-Ⅱ和CAD/CAE集成方法,得到了比原设计更为合理的机床立柱与床身质量分布,同时也有效地提升了机床的整机动特性,进一步验证了本文所提出研究方法的有效性以及所得影响规律的正确性。以某800型“框中框”式卧式加工中心和某型号“动柱”式卧式加工中心为例,调整质量分布后,整机的前五阶固有频率都有不同程度的提高。

Abstract

zai jing mi wo shi jia gong zhong xin jia gong guo cheng zhong ,ta de zheng ji dong tai te xing dui gong jian de jia gong jing du he biao mian zhi liang dou you zhao hen da de ying xiang ,er ji chuang jie gou jian zhi liang fen bu de ge li xing you dui di sheng zheng ji dong te xing you zhao shi fen chong yao de zuo yong ,dan shi chuan tong de ji chuang zheng ji dong te xing yan jiu fang fa ,you yu ji ji chuang mo xing chuang jian de bu qia dang ,yi ji ji chuang zhi zao cheng ben guo da er dao zhi shu ju liang tai xiao deng wen ti ,dui ji chuang ji chu jie gou jian zhi liang fen bu he zheng ji dong te xing zhi jian de guan ji mo fa zhun que ba wo 。zhen dui shang shu wen ti ,ben wen shou xian jian li le ji chuang ji chu jie gou jian dong li xue mo xing ,cong li lun fang mian jie shi le ji chuang li zhu yu chuang shen zhi liang fen bu dui zheng ji dong te xing de ying xiang gui lv ,ran hou yun yong shu ju qu dong fang fa ,tong guo dui da liang shu ju de ni ge fen xi ,de dao le geng jia zhun que de ji chuang li zhu yu chuang shen zhi liang fen bu dui zheng ji dong te xing de ying xiang gui lv ,bing ju yan zheng le li lun fen xi suo de chu de jie lun ;ying yong yi shang suo de ying xiang gui lv ,shi xian le jing mi wo shi jia gong zhong xin ji chu jie gou jian zhi liang fen bu de you hua she ji ,bing you xiao de di sheng le ji chuang de zheng ji dong te xing 。lun wen zhu yao yan jiu nei rong ru xia :1.shi yong dian xing de ta pu jie gou wo shi jia gong zhong xin zuo wei yan jiu mo xing ,jian li le jing mi wo shi jia gong zhong xin ji chu jie gou jian san wei can shu hua dong li xue mo xing ,bing shi yong gai mo xing fen xi ji chuang de zheng ji dong te xing ,tui dao chu ji chuang li zhu yu chuang shen zhi liang bi he zheng ji qian wu jie gu you pin lv zhi jian de can shu guan ji ,cong li lun shang chu bu de chu le jing mi wo shi jia gong zhong xin ji chu jie gou jian zhi liang fen bu dui zheng ji dong te xing de yi ban ying xiang gui lv 。2.da jian le ji yu iSIGHTruan jian de “kuang zhong kuang ”shi wo shi jia gong zhong xin CAD/CAElian ge fang zhen ping tai ,bing huo de le da liang zheng ji dong te xing fang zhen shu ju ,wei de chu geng jia zhun que de ji chuang li zhu yu chuang shen zhi liang fen bu dui zheng ji dong te xing de ying xiang gui lv di gong le shu ju zhi cheng 。3.wei jin yi bu jian yan li lun fen xi de chu de ying xiang gui lv ,dui “dong zhu ”shi wo shi jia gong zhong xin jin hang le yan zheng ,zheng ming le ji dui yu bu tong jie gou lei xing jing mi wo shi jia gong zhong xin de kuo yong xing 。4.zeng ge dui bi “kuang zhong kuang ”shi wo shi jia gong zhong xin he “dong zhu ”shi wo shi jia gong zhong xin fang zhen fen xi suo de de da liang shu ju ,li yong iSIGHThou chu li yu Matlabni ge fen xi ,de dao le geng jia zhun que de 、ju dui yu da bu fen jing mi wo shi jia gong zhong xin dou kuo yong de ji chuang li zhu yu chuang shen zhi liang fen bu dui zheng ji dong te xing de ying xiang gui lv ,tong shi ye yan zheng le li lun fen xi suo zhi chu de ying xiang gui lv 。5.ji yu yi shang suo de ji chuang li zhu yu chuang shen zhi liang fen bu dui zheng ji dong te xing de ying xiang gui lv ,yi ji chuang zheng ji qian wu jie gu you pin lv wei you hua mu biao ,cai yong duo mu biao you hua suan fa NSGA-Ⅱhe CAD/CAEji cheng fang fa ,de dao le bi yuan she ji geng wei ge li de ji chuang li zhu yu chuang shen zhi liang fen bu ,tong shi ye you xiao de di sheng le ji chuang de zheng ji dong te xing ,jin yi bu yan zheng le ben wen suo di chu yan jiu fang fa de you xiao xing yi ji suo de ying xiang gui lv de zheng que xing 。yi mou 800xing “kuang zhong kuang ”shi wo shi jia gong zhong xin he mou xing hao “dong zhu ”shi wo shi jia gong zhong xin wei li ,diao zheng zhi liang fen bu hou ,zheng ji de qian wu jie gu you pin lv dou you bu tong cheng du de di gao 。

论文参考文献

  • [1].WH-7型卧式加工中心立柱特性分析及优化设计[D]. 罗骁.兰州理工大学2019
  • [2].精密卧式加工中心几何精度优化分配方法研究[D]. 刘兴兴.天津大学2018
  • [3].HMC80卧式加工中心的热特性分析及优化[D]. 王明.华中科技大学2017
  • [4].精密卧式加工中心装配误差控制关键技术研究[D]. 李素乾.天津大学2017
  • [5].卧式加工中心热特性分析与工作空间热误差建模方法[D]. 杨金玉.天津大学2016
  • [6].基于TOSCA的精密卧式加工中心关键大件拓扑优化方法[D]. 张宁.天津大学2016
  • [7].动柱式卧式加工中心整机动态特性试验研究[D]. 谈洋.大连理工大学2010
  • [8].动柱式精密卧式加工中心静刚度正向设计方法[D]. 张军傲.天津大学2017
  • [9].精密卧式加工中心静变形误差建模与仿真分析[D]. 朱晓闯.天津大学2014
  • [10].卧式加工中心转台结构的动静态分析及优化[D]. 刘尚.昆明理工大学2015
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  • [3].立式加工中心振动特性分析与结构优化[D]. 范季铮.沈阳工业大学2019
  • [4].基于数据驱动的风电机组功率曲线异常识别方法研究[D]. 黄秋娟.沈阳工业大学2019
  • [5].基于模型和数据驱动的光伏组件故障检测与诊断[D]. 孙艳.浙江大学2019
  • [6].HT-4型卧式加工中心床身特性分析及优化[D]. 李建龙.兰州理工大学2018
  • [7].高速高精车铣数控加工中心电主轴动静态特性分析及优化[D]. 陈建文.兰州理工大学2018
  • [8].基于有限元机床整机静动态特性分析及结构优化设计[D]. 郭志愿.沈阳工业大学2018
  • [9].车铣复合机床静动态特性分析及结构优化[D]. 李鹏鹏.西安理工大学2018
  • [10].基于变形敏感度分析的机床整机刚度分配与零部件结构优化[D]. 杜雪飞.重庆理工大学2017
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自天津理工大学的郭宇,发表于刊物天津理工大学2019-07-16论文,是一篇关于精密卧式加工中心论文,整机动特性论文,质量分布论文,天津理工大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自天津理工大学2019-07-16论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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