国家自然科学基金(50905029)
- 作品数：22 被引量：161H指数：9
- 相关作者：孙伟汪博闻邦椿鲁明史安娜更多>>
- 相关机构：东北大学沈阳机床（集团）有限责任公司沈阳理工大学更多>>
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- 相关领域：机械工程金属学及工艺更多>>
- 基于阻抗耦合子结构法的电主轴固有特性求解被引量：3
- 2012年
- 根据阻抗耦合子结构法的基本原理,提出基于阻抗耦合子结构法求解电主轴固有特性的流程,包括电主轴轴段的划分、根据Timoshenko梁理论求解各轴段固有频率和各轴段频响函数、电主轴的阻抗耦合、结果分析等步骤。以某立式加工中心电主轴为研究对象,应用所提出的方法,对该电主轴的固有特性进行求解,并与有限元分析结果对比,证明了该方法的有效性。
- 汪博孙伟闻邦椿
- 关键词：电主轴数控机床
- 主轴系统结合面对主轴系统动力学特性的影响分析被引量：12
- 2011年
- 数控机床主轴系统存在着主轴-轴承、主轴-刀柄、刀柄-刀具结合面,这些结合面的特性对主轴系统动力学有着显著的影响,而获得该影响规律对于主轴系统动态设计及动力学修改有着重要意义。该文以某立式加工中心主轴系统为对象,采用有限元法对其进行了动力学建模,在此基础上,对比分析了结合面特性对该主轴系统固有特性和刀尖点频响函数的影响规律。具体可以描述为:主轴-轴承结合面特性影响主轴系统的刚体模态和刀尖点低频段的频响函数;而主轴-刀柄结合面、刀柄-刀具结合面特性直接影响主轴系统的弹性模态和刀尖点高频段频响函数。此外,该文研究也可为主轴系统动力学特性及稳定性预估提供参考。
- 汪博孙伟太兴宇闻邦椿
- 关键词：主轴系统结合面动力学特性有限元法
- 考虑导轨结合部特性的立柱-主轴系统动静力学特性分析被引量：1
- 2012年
- 以NSK LH35型直线滚动导轨为例,详细叙述了利用假想材料和弹簧-阻尼单元对该导轨结合部进行有限元建模的方法,并利用上述模型对导轨系统进行了静力学和模态分析,通过模态实验验证了导轨系统有限元建模的合理性。进一步,将导轨模型引入到某立式加工中心立柱-主轴部件模型中,分别对部件系统进行了静力学分析与模态分析,将分析结果与不考虑导轨结合部特性的情况进行对比,发现两者差异较大。对比分析结果说明导轨结合部对整机动静力学性能有着重要的影响,整机建模与分析时必须引入导轨结合部的力学特性。
- 孙伟鲁明汪博闻邦椿
- 关键词：动力学特性
- 基于ADAMS五轴联动数控机床的可视化仿真
- 2012年
- 将可视优化设计与概念设计相结合,提出了基于概念设计的数控机床可视化设计流程。以某五轴联动数控铣床为研究对象,应用所提出的概念设计流程,对其整体结构进行设计,提出3种不同的设计方案,并结合ADAM S软件对每种方案进行运动学仿真研究,得出刀具的运动轨迹,获得最理想的五轴联动数控铣床布置形式,证明了可视化设计与概念设计相结合的可行性。
- 徐昆鹏林绍勇田野
- 关键词：数控铣床概念设计运动仿真ADAMS
- 数控机床整机动力学性能可视化分析与仿真被引量：11
- 2010年
- 将数控机床整机的动态性能分析与可视化设计方法相结合,以沈阳机床集团的某数控加工中心为例,提出了整机动力学可视化设计流程,包括设计目标、设计内容以及设计方法;最后对该加工中心进行整机动态性能可视化仿真,得出强度、固有特性以及谐响应情况,为该机床结构性能的优化提供依据.
- 关锡友孙伟
- 关键词：数控机床动力学性能可视化仿真
- 考虑非线性迟滞力的机床颤振系统稳定性研究被引量：11
- 2013年
- 从正交车削过程出发,建立含有非线性迟滞力和激振力的机床单自由度颤振模型,利用多尺度法对系统的非线性动力学方程进行求解,得到系统振幅和相位的分岔方程以及响应的二阶近似解。利用叶瓣图对系统的线性稳定性进行分析,为后续的稳定性分析建立颤振频率与时滞间的临界关系,提出用振幅极限值表征系统的颤振失稳现象,研究转速和滞回参数对颤振失稳产生的影响,并进一步讨论系统中存在的时滞因素。通过三维图谱分析转速和滞回参数对系统响应产生的影响,对其中存在的非线性动力学现象进行阐述,结果表明:滞回参数在低转速工况下对系统非线性稳定性影响较为剧烈,所采用方法和数据结果可以为机床高速主轴系统切削稳定性预测以及动态优化设计提供参考依据。
- 李勤良汪博赵斌闻邦椿
- 关键词：颤振时滞
- 直线滚动导轨动力学精细有限元建模被引量：3
- 2013年
- 提出一种可以减少或避免繁琐实验的、通用的导轨精细有限元建模方法。从分析单个滚珠沟槽的接触特性出发,确定了在不同预紧力作用下单个滚珠的接触刚度;用弹簧质量单元模拟单个滚珠沟槽的接触,在充分考虑滚珠分布的基础上完成了导轨系统的精细有限元建模。详细描述了创建该有限元模型的具体流程以及关键步骤,并以THK公司生产的SHS-35R型导轨为例进行了实例研究。获得了该导轨系统的固有特性,并与解析模型分析结果相比较,二者计算分析结果基本相符,从而证明所建模型的正确性。
- 孙伟孔祥希汪博闻邦椿
- 关键词：滚动导轨动力学分析建模方法
- 考虑主轴—刀柄—刀具结合面的高速主轴系统动力学特性有限元建模被引量：15
- 2012年
- 高速主轴系统主轴—刀柄—刀具结合面动力学性能是影响主轴切削效率、加工质量以及加工性能的重要因素之一,而结合面的建模又是研究主轴系统动力学特性的基础。将主轴—刀柄—刀具结合面简化为分布弹簧,并基于并联转子的建模思想,采用有限元法完成了主轴系统的有限元建模。在明确分布弹簧的布置方式以及弹簧刚度的确定方法的基础上,提出考虑主轴—刀柄—刀具结合面的高速主轴系统动力学特性有限元建模流程。以安装BT系列刀柄的某立式加工中心主轴系统为例,利用所提出的方法进行有限元建模并求解刀尖点的频响函数,与实际测试的对比说明,该建模方法能够更好地模拟该主轴系统的动力学特性。
- 汪博孙伟闻邦椿
- 关键词：高速主轴有限元建模
- 薄壳工件的动力学特性对切削稳定性的影响
- 2015年
- 研究提出同时考虑薄壳工件及主轴-刀具系统柔性进行切削稳定性预测的方法。分析包含工件动力学特性预测切削稳定性的原理,推导稳定性预测公式。提出考虑工件动力学特性预测切削稳定性的分析流程。以切削薄板类工件为例,采用本文所提出的方法进行实例研究,并分析系统的阻尼、工件的材料参数对切削稳定性的影响规律。
- 孙伟张洪浩汪博郝春磊
- 关键词：动力学特性切削颤振
- 基于ADAMS的导轨系统动力学特性分析被引量：3
- 2011年
- 导轨系统是数控机床的重要功能部件,其动力学特性直接影响机床整机的加工精度、加工效率。研究了利用ADAMS软件对直线滚动导轨系统动力学特性分析的方法,介绍了导轨系统动力学建模的原理,用水平和竖直方向的弹簧来模拟导轨系统的结合面的刚度特性,获得了导轨系统的动力学解析模型。提出了基于ADAMS的导轨系统动力学特性求解流程,包括建模、加约束、模型校验、特性求解等关键步骤。以某导轨为对象,建立了导轨系统的刚体动力学模型,获得了导轨系统的固有特性。将结果与理论计算结果进行了对比,表明创建的基于ADAMS的导轨系统仿真模型是正确的,可以用于后续模拟导轨系统的各种动力学行为。
- 史安娜孙伟
- 关键词：动力学特性ADAMS数控机床
