單面數(shù)控鏜車床的平衡在位測試和現(xiàn)場調(diào)整
主軸是單面數(shù)控鏜車床的核心構件之一,，其性能的優(yōu)劣會直接影響車床的加工精度、可靠性和壽命,。尤其針對精密氣浮主軸,，微小的動不平衡量都會產(chǎn)生振動，影響超精密車削零件的加工質(zhì)量,，因此需要在每次開機或工件裝夾之后對主軸進行動平衡監(jiān)測及調(diào)整,。目前普遍采用商品化現(xiàn)場動平衡儀對主軸進行動平衡測試，操作繁瑣,，效率低下,，無法滿足超精密車床主軸頻繁的高精度動平衡操作要求。因此,，針對超精密車床研發(fā)配套的動平衡系統(tǒng),，以簡化操作流程，實現(xiàn)車床主軸的高效高
精度動平衡在位測試及現(xiàn)場調(diào)整有著重要的研究價值和應用前景,。
為了實現(xiàn)超精密車床主軸高效高精度動平衡在位測試和現(xiàn)場調(diào)整,，本文針對超精密車床氣浮主軸的動不平衡、振動和動平衡評價等問題,，以振動信號分析處理和轉(zhuǎn)子動平衡學等理論為基礎,，圍繞車床主軸動平衡理論及其評價，動平衡測試系統(tǒng)研制,，不平衡矢量信號處理,，動平衡算法實現(xiàn)，車床高效高精度現(xiàn)場調(diào)整裝置研制以及動平衡實驗驗證等關鍵問題開展研究,。本文的主要工作有：
閥門雙面數(shù)控鏜車床主軸現(xiàn)場動平衡技術的理論研究,。首先對超精密車床主軸的動平衡精度進行了仿真分析，說明了動平衡引起的主軸振動將對超精密車削加工面形產(chǎn)生直接的影響,，并以工件裝夾為例分析了超精密車床主軸在加工之前進行現(xiàn)場動平衡的必要性,。然后,，基于主軸動平衡對加工質(zhì)量的影響以及主軸的振動狀態(tài)確定了本文超精密車床主軸動平衡的評價指標。最后,，基于超精密車床對其主軸動平衡理論進行了分析,，確定了本文主軸動平衡的基本實施方法和實施流程。
超精密車床主軸現(xiàn)場動平衡系統(tǒng)的研制,。首先,，根據(jù)超精密車床主軸動平衡的測試要求，搭建了動平衡測試系統(tǒng),。然后,，通過對不平衡矢量信號的處理和測試，實現(xiàn)了主軸振動位移幅值和相位的準確提取,。接著,，基于影響系數(shù)法編寫了動平衡算法，實現(xiàn)了超精密車床主軸動平衡的試重標定測試,，并將該動平衡系統(tǒng)集成到了車床之中,，實現(xiàn)了無試重主軸動平衡測試，提高了動平衡測試的效率,。然后對現(xiàn)場動平衡裝置及相關算法進行研究,，研制了現(xiàn)場動平衡調(diào)整裝置，實現(xiàn)了高效高精度的主軸動平衡調(diào)整,。
超精密機床主軸動平衡測試實驗研究,。首先對本文超精密機床主軸動平衡系統(tǒng)的測試精度進行了測試實驗，驗證了本文動平衡測試系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性,。然后對本文的主軸無試重動平衡系統(tǒng)進行了測試實驗,，驗證了該方法的測量精度和效率。最后對本文閥門三面數(shù)控鏜車床主軸進行了動平衡調(diào)整實驗,，驗證了本文測試和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的精度,、效率和穩(wěn)定性完全可以滿足超精密車床主軸動平衡的要求。
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