水室封头重型铣削加工刀盘与主轴系统振动模态分析

发布时间：2018-03-11 18:26

  本文选题：振动模态　切入点：模态分析　出处：《振动与冲击》2015年18期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：核岛AP1000蒸发器水室封头是当今世界应用最广、制造难度最大的第三代核电核心部件。重型铣削加工过程中的振动冲击与颤振,严重影响和制约了加工质量和生产效率。为研究水室封头重型铣削刀盘与主轴系统的固有振动特性,首先分析重型铣削加工振动产生特点,建立了专用机床(TK6920型数控落地镗铣床)与刀盘(Φ200R8圆弧刀片刀盘)的三维模型,进行有限元模态仿真分析;进而在生产现场进行模态实验,采集和处理数据并进行实验模态分析;通过对比实验数据与仿真模态分析结果,最后总结出重型铣削机床刀盘与主轴系统的固有振动特性,为研究重型铣削过程中振动特性奠定基础。
[Abstract]:The head of water chamber of AP1000 evaporator on nuclear island is the most widely used and the most difficult part of the third generation nuclear power plant in the world. The machining quality and production efficiency are seriously affected and restricted. In order to study the inherent vibration characteristics of heavy-duty milling cutters and spindle systems with water chamber seals, the characteristics of vibration generation in heavy-duty milling machining are first analyzed. The 3D model of the special machine tool (TK6920 NC landing boring and milling machine) and the cutter head (桅 200R8 circular arc blade cutter) is established, and the finite element modal simulation analysis is carried out, and then the modal experiment is carried out on the production site, the data are collected and processed, and the experimental modal analysis is carried out. By comparing the experimental data with the results of simulation modal analysis, the inherent vibration characteristics of cutter head and spindle system of heavy milling machine are summarized, which lays a foundation for the study of vibration characteristics in heavy milling process.
【作者单位】： 哈尔滨理工大学"高效切削及刀具"国家地方联合工程重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51205095) 黑龙江省教育厅科学技术重点项目(12541z006)
【分类号】：TG54

【参考文献】

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5 李沪曾;机床切削振动仿真计算的结构动力学模型[J];同济大学学报(自然科学版);1995年05期

【共引文献】

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