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基于RCSA与GA的铣刀刀尖点频响函数预测
被引量:
6
1
作者
李孝茹
朱坚民
+1 位作者
张统超
王健
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2016年第1期272-280,共9页
基于响应耦合子结构分析法建立了铣刀刀尖点的频响函数预测模型,针对其中主轴—刀柄基座系统频响函数矩阵难以理论计算和实验测试的问题,提出了基于实验模态测试与遗传算法寻优相结合的主轴—刀柄基座系统频响函数矩阵的优化拟合方法。...
基于响应耦合子结构分析法建立了铣刀刀尖点的频响函数预测模型,针对其中主轴—刀柄基座系统频响函数矩阵难以理论计算和实验测试的问题,提出了基于实验模态测试与遗传算法寻优相结合的主轴—刀柄基座系统频响函数矩阵的优化拟合方法。以VMC850E型立式加工中心主轴系统为研究对象,基于上述方法对铣刀刀尖点频响函数进行了预测,并与其实测频响函数进行对比。结果表明:刀尖点的预测频响函数曲线与实测频响函数曲线符合较好,预测频响函数的固有频率与实测固有频率在0~4 000Hz范围内的相对误差小于4.37%。
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关键词
铣刀刀尖点
频响函数预测
响
应耦合子结构分析法
遗传算法
实验模态测试
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职称材料
基于铣刀精确建模的刀尖点频响函数预测方法
被引量:
5
2
作者
朱坚民
何丹丹
张统超
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第16期142-151,共10页
为准确地获取铣刀刀尖点频响函数,提出一种基于铣刀精确建模的刀尖点频响函数的预测方法。该方法基于RCSA理论和Timoshenko梁理论,将机床-主轴-刀柄-刀具系统划分为机床-主轴-刀柄-部分刀杆和剩余铣刀两个部分,并将剩余铣刀细分为剩余...
为准确地获取铣刀刀尖点频响函数,提出一种基于铣刀精确建模的刀尖点频响函数的预测方法。该方法基于RCSA理论和Timoshenko梁理论,将机床-主轴-刀柄-刀具系统划分为机床-主轴-刀柄-部分刀杆和剩余铣刀两个部分,并将剩余铣刀细分为剩余刀杆、过渡段以及多段刀齿。将铣刀分为对称型铣刀和非对称型铣刀两类,并针对每类铣刀各部分分别进行精确建模。以多把2刃和4刃铣刀为研究对象,进行实验测试,比较本文方法、等效质量法预测的铣刀刀尖点频响函数与实测刀尖点频响函数之间的差异,分析结果表明:该方法比等效质量法具有更高的预测精度,所预测频响函数的固有频率与实测频响函数固有频率的相对误差在5%以内。
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关键词
刀尖点
频响函数预测
响
应耦合子结构分析法
等效质量法
铣刀精确建模
实验模态测试
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职称材料
基于RCSA的深孔内圆磨床主轴端点频响函数预测
被引量:
1
3
作者
李孝茹
朱坚民
+1 位作者
张统超
王健
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第19期2652-2661,共10页
基于响应耦合子结构分析法预测了深孔内圆磨床主轴端点的频响函数。首先对磨床主轴进行子结构划分,计算各子结构自由状态下的频响函数矩阵,然后顺序刚性耦合各子结构的频响函数矩阵,对轴承支撑点使用结构修改法修改轴承约束下的已耦合...
基于响应耦合子结构分析法预测了深孔内圆磨床主轴端点的频响函数。首先对磨床主轴进行子结构划分,计算各子结构自由状态下的频响函数矩阵,然后顺序刚性耦合各子结构的频响函数矩阵,对轴承支撑点使用结构修改法修改轴承约束下的已耦合子结构频响函数矩阵,直至耦合到最后一个子结构,得到主轴端点的频响函数。以某深孔内圆磨床为研究对象,分别基于该方法和有限元法,对其主轴端点的频响函数进行预测,并对其进行实验测试。实验及分析结果表明:该方法预测精度高于有限元分析方法预测精度、计算速度快,便于深孔内圆磨床主轴系统的结构优化。
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关键词
深孔内圆磨床
主轴端点
频响函数预测
响
应耦合子结构分析
结构修改法
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职称材料
基于改进IDW法的铣削机器人模态参数预测
4
作者
段玉斌
赵一阳
+2 位作者
刘金玉
曹家彬
闫维新
《中国测试》
北大核心
2025年第1期159-165,180,共8页
铣削加工工业机器人模态参数识别是分析其加工时振动现象的基础,模态参数与机器人的姿态高度相关,因此存在加工过程中其随时间改变的现象。传统的有限元法以及试验模态分析法难以快速准确地预测铣削机器人加工空间内所有姿态下的模态参...
铣削加工工业机器人模态参数识别是分析其加工时振动现象的基础,模态参数与机器人的姿态高度相关,因此存在加工过程中其随时间改变的现象。传统的有限元法以及试验模态分析法难以快速准确地预测铣削机器人加工空间内所有姿态下的模态参数,对此文章提出一种改进的距离反比加权(IDW)频响曲线预测法,实现机器人任意姿态下的频响曲线预测,并采用正交多项式曲线拟合法准确辨识机器人的模态参数。首先对铣削加工系统进行有限元模态仿真,在此基础上确定传感器布放位置;采用力锤冲击试验得到加工平面内有限位姿点的频响曲线,之后利用改进IDW法对部分位姿点的频响曲线进行预测;最后利用正交多项式曲线拟合法基于预测频响曲线实现模态参数的辨识并与实测模态参数进行对比,分析结果表明:1)改进IDW法可有效提高频响曲线的预测精度;2)基于预测频响曲线的模态参数识别结果与基于实测频响曲线的参数识别结果接近,低阶固有频率的预测误差在8%以内。
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关键词
铣削机器人
频响函数预测
模态参数辨识
改进距离反比加权法
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职称材料
题名
基于RCSA与GA的铣刀刀尖点频响函数预测
被引量:
6
1
作者
李孝茹
朱坚民
张统超
王健
机构
上海理工大学机械工程学院
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2016年第1期272-280,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(50975179)
上海市教委科研创新资助项目(11ZZ136)
+1 种基金
上海市科委科研计划资助项目(13160502500)
沪江基金资助项目(D14005)~~
文摘
基于响应耦合子结构分析法建立了铣刀刀尖点的频响函数预测模型,针对其中主轴—刀柄基座系统频响函数矩阵难以理论计算和实验测试的问题,提出了基于实验模态测试与遗传算法寻优相结合的主轴—刀柄基座系统频响函数矩阵的优化拟合方法。以VMC850E型立式加工中心主轴系统为研究对象,基于上述方法对铣刀刀尖点频响函数进行了预测,并与其实测频响函数进行对比。结果表明:刀尖点的预测频响函数曲线与实测频响函数曲线符合较好,预测频响函数的固有频率与实测固有频率在0~4 000Hz范围内的相对误差小于4.37%。
关键词
铣刀刀尖点
频响函数预测
响
应耦合子结构分析法
遗传算法
实验模态测试
Keywords
milling tool tip point
frequency response function prediction
receptance coupling substructure analysis
genetic algorithms
experimental modal test
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
TG714 [金属学及工艺—刀具与模具]
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职称材料
题名
基于铣刀精确建模的刀尖点频响函数预测方法
被引量:
5
2
作者
朱坚民
何丹丹
张统超
机构
上海理工大学机械工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第16期142-151,共10页
基金
国家自然科学基金(50975179)
上海市教委科研创新项目(11ZZ136)
+1 种基金
上海市科委科研计划项目(13160502500)
沪江基金(D14005)
文摘
为准确地获取铣刀刀尖点频响函数,提出一种基于铣刀精确建模的刀尖点频响函数的预测方法。该方法基于RCSA理论和Timoshenko梁理论,将机床-主轴-刀柄-刀具系统划分为机床-主轴-刀柄-部分刀杆和剩余铣刀两个部分,并将剩余铣刀细分为剩余刀杆、过渡段以及多段刀齿。将铣刀分为对称型铣刀和非对称型铣刀两类,并针对每类铣刀各部分分别进行精确建模。以多把2刃和4刃铣刀为研究对象,进行实验测试,比较本文方法、等效质量法预测的铣刀刀尖点频响函数与实测刀尖点频响函数之间的差异,分析结果表明:该方法比等效质量法具有更高的预测精度,所预测频响函数的固有频率与实测频响函数固有频率的相对误差在5%以内。
关键词
刀尖点
频响函数预测
响
应耦合子结构分析法
等效质量法
铣刀精确建模
实验模态测试
Keywords
tool point frequency response function prediction
receptance coupling substructure analysis
equivalent mass method
milling cutters
accurate model
experimental modal testing
分类号
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于RCSA的深孔内圆磨床主轴端点频响函数预测
被引量:
1
3
作者
李孝茹
朱坚民
张统超
王健
机构
上海理工大学
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第19期2652-2661,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(50975179)
上海市教委科研创新项目(11ZZ136)
+1 种基金
上海市科委科研计划资助项目(13160502500)
沪江基金资助项目(D14005)
文摘
基于响应耦合子结构分析法预测了深孔内圆磨床主轴端点的频响函数。首先对磨床主轴进行子结构划分,计算各子结构自由状态下的频响函数矩阵,然后顺序刚性耦合各子结构的频响函数矩阵,对轴承支撑点使用结构修改法修改轴承约束下的已耦合子结构频响函数矩阵,直至耦合到最后一个子结构,得到主轴端点的频响函数。以某深孔内圆磨床为研究对象,分别基于该方法和有限元法,对其主轴端点的频响函数进行预测,并对其进行实验测试。实验及分析结果表明:该方法预测精度高于有限元分析方法预测精度、计算速度快,便于深孔内圆磨床主轴系统的结构优化。
关键词
深孔内圆磨床
主轴端点
频响函数预测
响
应耦合子结构分析
结构修改法
Keywords
deep hole internal grinder
spindle endpoint
frequency response characteristic predic-tion
receptance coupling substructure analysis(RCSA)
structural modification method
分类号
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
TG581.2 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
基于改进IDW法的铣削机器人模态参数预测
4
作者
段玉斌
赵一阳
刘金玉
曹家彬
闫维新
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《中国测试》
北大核心
2025年第1期159-165,180,共8页
基金
国家重点研发计划(2017YFB1300603)。
文摘
铣削加工工业机器人模态参数识别是分析其加工时振动现象的基础,模态参数与机器人的姿态高度相关,因此存在加工过程中其随时间改变的现象。传统的有限元法以及试验模态分析法难以快速准确地预测铣削机器人加工空间内所有姿态下的模态参数,对此文章提出一种改进的距离反比加权(IDW)频响曲线预测法,实现机器人任意姿态下的频响曲线预测,并采用正交多项式曲线拟合法准确辨识机器人的模态参数。首先对铣削加工系统进行有限元模态仿真,在此基础上确定传感器布放位置;采用力锤冲击试验得到加工平面内有限位姿点的频响曲线,之后利用改进IDW法对部分位姿点的频响曲线进行预测;最后利用正交多项式曲线拟合法基于预测频响曲线实现模态参数的辨识并与实测模态参数进行对比,分析结果表明:1)改进IDW法可有效提高频响曲线的预测精度;2)基于预测频响曲线的模态参数识别结果与基于实测频响曲线的参数识别结果接近,低阶固有频率的预测误差在8%以内。
关键词
铣削机器人
频响函数预测
模态参数辨识
改进距离反比加权法
Keywords
milling robot
FRF prediction
modal parameter identification
improved IDW method
分类号
TB9 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于RCSA与GA的铣刀刀尖点频响函数预测
李孝茹
朱坚民
张统超
王健
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2016
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于铣刀精确建模的刀尖点频响函数预测方法
朱坚民
何丹丹
张统超
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于RCSA的深孔内圆磨床主轴端点频响函数预测
李孝茹
朱坚民
张统超
王健
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于改进IDW法的铣削机器人模态参数预测
段玉斌
赵一阳
刘金玉
曹家彬
闫维新
《中国测试》
北大核心
2025
0
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职称材料
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