機床固定結合面動態(tài)與熱態(tài)特性分析.pdf

1、隨著機械加工水平的不斷提高，各行各業(yè)對機械設備的性能的要求也越來越高。機械結構中的結合面對機械的動態(tài)特性和熱特性均有很大影響。所以，研究結合面的動態(tài)特性和熱特性是準確預測機械結構的特性，提高其性能的前提條件。本文在江蘇省“十五”科技攻關資助項目“高速高精度數(shù)控無心磨床的開發(fā)”(BE2003071、BE2004025)的基礎上，結合目前國內外研究現(xiàn)狀，對機構中固定結合面的動態(tài)特性和熱特性進行了研究。主要內容有以下幾個方面： 1．針

2、對結合面的特點，提出用吉村允孝法對實際結合面的動態(tài)特性進行研究。應用彈簧一阻尼單元對單位面積結合面進行動態(tài)建模，綜合運用有限元方法和實驗進行單位面積結合面的動態(tài)特性參數(shù)的識別。通過研究不同表面粗糙度、不同結合面法向面壓的結合面的動態(tài)特性，完成對單位面積結合面法向、切向動態(tài)特性參數(shù)影響因素的研究。 2．運用三維建模軟件Pro/E和有限元分析軟件ANSYs，考慮結合面的影響，對磨床組件進行動態(tài)分析。并對比考慮結合面影響和不考慮結合面

3、影響的兩種分析結果，研究結合面對機械結構動態(tài)特性的影響。為進一步提高機械結構計算機模擬的精度奠定基礎。 3．結合分形接觸理論和經(jīng)典熱傳遞理論，在W-M函數(shù)的改進M．B分形接觸模型的基礎上，建立了一定假設條件下的結合面接觸熱阻模型，并推導出具有尺度獨立性的接觸熱阻理論解析公式。通過算例分析及與相關實驗的對比表明：該模型的解析計算值和實驗值吻合較好，可用于接觸熱阻的描述。根據(jù)該分形模型，討論了結合面接觸熱阻的影響因素。 4．