| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景与课题来源 | 第8页 |
| 1.2 研究目的与意义 | 第8-9页 |
| 1.3 加工中心整机动力学性能分析及优化的研究状况 | 第9-12页 |
| 1.3.1 加工中心结合面性能研究状况 | 第9-10页 |
| 1.3.2 加工中心整机动力学性能仿真与试验的研究状况 | 第10-12页 |
| 1.3.3 加工中心关键零部件结构优化的研究状况 | 第12页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第12-14页 |
| 2 结合面等效建模研究 | 第14-25页 |
| 2.1 机床结合面的种类及影响因素 | 第14-15页 |
| 2.2 刚性连接整机建模 | 第15页 |
| 2.3 弹簧阻尼单元结合面等效建模 | 第15-20页 |
| 2.3.1 有限元软件中弹簧阻尼连接单元的选择 | 第16-17页 |
| 2.3.2 弹簧阻尼单元结合面等效模型的建立 | 第17-20页 |
| 2.4 虚拟材料层结合面等效建模 | 第20-24页 |
| 2.4.1 含结合面的组合结构的动力学方程 | 第20-21页 |
| 2.4.2 虚拟材料层的材料性能分析 | 第21-23页 |
| 2.4.3 虚拟材料层结合面等效模型的建立 | 第23-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 3 加工中心整机动静力学仿真分析与模态试验 | 第25-44页 |
| 3.1 加工中心整机有限元建模 | 第25-28页 |
| 3.1.1 MCH63加工中心简介 | 第25-26页 |
| 3.1.2 加工中心整机三维建模 | 第26-27页 |
| 3.1.3 加工中心整机有限元模型的建立 | 第27-28页 |
| 3.2 加工中心整机结构静力学分析 | 第28-29页 |
| 3.3 加工中心整机结构动力学分析 | 第29-35页 |
| 3.3.1 动力学分析基本理论 | 第29-30页 |
| 3.3.2 整机建模中结合面参数的设置 | 第30-32页 |
| 3.3.3 加工中心整机模态分析结果 | 第32-34页 |
| 3.3.4 加工中心整机谐响应分析 | 第34-35页 |
| 3.4 加工中心整机结构模态试验 | 第35-40页 |
| 3.4.1 测试系统及方案 | 第36-38页 |
| 3.4.1.1 激励和测量方式的选取 | 第36页 |
| 3.4.1.2 测量点和激励点的布置 | 第36-37页 |
| 3.4.1.3 试验设备与现场图片 | 第37-38页 |
| 3.4.2 测试过程及参数识别 | 第38-40页 |
| 3.4.2.1 模态试验参数设置 | 第38页 |
| 3.4.2.2 互易性及相干性检验 | 第38-39页 |
| 3.4.2.3 测试数据及参数识别 | 第39-40页 |
| 3.4.3 试验模型结果验证 | 第40页 |
| 3.5 试验与仿真结果对比 | 第40-43页 |
| 3.6 本章小结 | 第43-44页 |
| 4 加工中心整机动力学性能影响因素分析 | 第44-53页 |
| 4.1 移动部件处于不同工位时对整机动力学性能的影响 | 第44-47页 |
| 4.2 结合面刚度值对整机动力学性能的影响 | 第47-48页 |
| 4.3 弹簧阻尼单元数量和布局对整机动力学性能的影响 | 第48-50页 |
| 4.3.1 弹簧阻尼单元数量对仿真计算结果的影响 | 第48-49页 |
| 4.3.2 弹簧阻尼单元布局对仿真计算结果的影响 | 第49-50页 |
| 4.4 虚拟材料层厚度和网格划分情况对整机动力学性能的影响 | 第50-52页 |
| 4.4.1 虚拟材料层厚度对仿真计算结果的影响 | 第50-51页 |
| 4.4.2 网格划分情况对仿真计算结果的影响 | 第51-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 5 加工中心关键零部件结构优化 | 第53-62页 |
| 5.1 基于灵敏度分析方法的立柱多目标参数优化 | 第53-57页 |
| 5.1.1 立柱多目标优化设计模型 | 第53-54页 |
| 5.1.2 立柱结构设计变量的灵敏度分析 | 第54-56页 |
| 5.1.3 立柱结构的多目标优化结果 | 第56-57页 |
| 5.2 基于元结构方法的床身结构优化 | 第57-60页 |
| 5.2.1 元结构方法基本思想 | 第57-58页 |
| 5.2.2 元结构各参数与模态频率之间关系 | 第58-60页 |
| 5.2.3 床身优化前后结果对比 | 第60页 |
| 5.3 改进前后整机动力学性能对比 | 第60-61页 |
| 5.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 6 总结与展望 | 第62-64页 |
| 6.1 全文总结 | 第62页 |
| 6.2 存在问题与研究展望 | 第62-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 附录 | 第69页 |
