基于机床装配序列模态测试的绿色制造技术研究*

赵 峰 周雪钢 艾 爽 马晓波

（沈阳机床（集团）有限责任公司高档数控机床国家重点实验室，辽宁沈阳 110142）

目前，绿色制造理论对机械加工系统提出了更高的要求，具有节约能源、降低噪声、环境清洁和安全等良好绿色特性是机械加工系统未来发展的必然趋势［1］。在国内机床行业，机床的装配工艺设计主要是满足几何位置精度要求的装配，忽略了装配工艺对机床动态性能的影响，而机床的动态性能将直接影响加工状态和加工质量［2］，机床经常由于部件之间结合面装配出现问题而引起切削振动，并且无法确认问题根源，遇到此类问题往往需要将机床拆卸，逐个零部件排除故障，浪费大量人力和时间。目前对此类问题的研究国内外都很少涉及，但解决此类问题对同类型机床故障诊断有很大帮助。

建立机床的有限元模型，通过仿真结果来改进机床结构，使用较小的成本和很少的资源，实现机床的优化设计，完成机床的绿色制造。罗筱英［3］等利用ANSYS对某数控螺旋锥齿机主轴系统进行建模，通过增加支撑刚度、增大主轴跨距来提高主轴系统动态特性，从而改善加工性能;袁松梅［4］等利用商用有限元软件建立了一龙门铣床的有限元模型，并对有限元模型进行静、动态分析，找出几次的薄弱环节为主轴箱的抗扭刚度、滑动箱的X向刚度和立柱的Y向刚度。本文以一台立式加工中心为研究对象，首先，完成依据装配序列的模态测试，在装配过……