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题名基于振动响应重构的电主轴径向回转误差测量
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作者
阮佳豪
康为民
傅建中
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机构
浙江大学机械工程学院
浙江省三维打印工艺与装备重点实验室
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出处
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第4期842-852,869,共12页
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基金
浙江省自然科学基金资助项目(DT23E0501,DT23E050005)
国家自然科学基金资助项目(52175440)
浙江省科技计划项目(2023C01059).
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文摘
现有测量电主轴径向回转误差的方法适用于低转速,无法实现加工过程的在线测量.开展机床电主轴振动响应与径向回转误差的内在机理研究,揭示电主轴振动重构在线测量径向回转误差机制,提出电主轴在高速转动下通过振动信号获取在线测量径向回转误差的新方法.应用模态扩展方程,基于电主轴机壳上采集的振动信号,重构芯轴的振动响应.在重构过程中,利用有限元仿真实现电主轴模态振型初步提取,采用模态振型实验校正电主轴模态振型,建立芯轴振动响应与电主轴径向回转误差的数学模型,实现电主轴径向回转误差的求解.对比实验结果表明,相比主轴径向误差测量的三点法,所提方法在主轴转速低于10000 r/min时,误差不超过6.49%.所提方法为实现数控机床加工过程中电主轴径向回转误差在线测量提供了技术路径.
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关键词
数控机床
电主轴
径向回转误差
振动响应重构
模态扩展
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Keywords
CNC machine tool
electric spindle
radial rotation error
vibration response reconstruction
modal extension
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分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
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题名基于测点优化与模态扩展的机械结构振动响应全场重构
被引量：2
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作者
李志国
乔百杰
朱昱达
周凯
陈雪峰
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机构
西安交通大学机械工程学院
西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期123-134,共12页
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基金
×××项目(MKF20210014)。
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文摘
提出一种基于测点优化与模态扩展的机械结构振动响应全场重构方法。使用D优化设计方法确定最优测点布置方案,根据模态扩展方法构造加速度响应扩展矩阵,从而实现由优化布置的有限测点的加速度响应重构机械结构全场加速度响应,并使用有限元分析软件读取重构的加速度响应,实现机械结构响应全场可视化。开展板结构数值仿真分析和振动响应重构试验,验证了当结构处于多模态共振或非共振状态下机械结构振动响应全场重构方法的有效性和鲁棒性。进一步,通过分析各阶加速度模态贡献量,精准选择主要振动模态分析机械结构的振动响应,实现了基于更少测点的振动响应全场重构。
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关键词
振动响应全场重构
D优化设计
模态扩展
响应全场可视化
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Keywords
full-field vibration response reconstruction
D-optimized design
modal expansion
response-field visualization
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分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
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