位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
高速电主轴静刚度仿真与实验研究
  • ISSN号:1001-9669
  • 期刊名称:《机械强度》
  • 时间:0
  • 分类:O344.1[理学—固体力学;理学—力学]
  • 作者机构:[1]西安职业技术学院电子信息工程系,陕西西安710077, [2]西安理工大学机械与精密仪器工程学院,陕西西安710048, [3]西安理工大学印刷包装与数字媒体学院,陕西西安710048
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51675422); 陕西省科技厅科技统筹创新工程重点实验室资助项目(2014SZS10-P05)
中文摘要:

通过试验研究了铸铁表面法向接触的动力学性质,发现接触层的变形响应幅值一直存在蠕变和恢复特性,接触层的变形响应相对于激振力的滞后角也有类似特性,接触层的刚度和阻尼与接触历史有关。通过考察接触层在阶跃激励下的变形响应规律,发现阶跃响应曲线可以分为瞬时的弹性变形和持续时间较长的粘性变形两部分,粘性变形随时间的变化关系符合衰减指数规律。此外,还发现阶跃响应中粘性变形约占总变形的30%,在激振力幅值为22.7kPa~295kPa,预紧力为0.45 MPa~1.68MPa之间时,该比值基本保持恒定。通过考察接触层在简谐激励下的变形响应,发现接触层的变形幅值在法向载荷作用下存在逐渐减小的趋势,即接触刚度在法向载荷作用下不断提高,在载荷减小或者卸载后,经过一段时间后再次加载,发现接触振动的幅值有一定程度的恢复,即接触刚度有降低的趋势。通过分析简谐激振力信号和变形响应信号的相位还发现,接触层阻尼有随着载荷作用时间增大的趋势,载荷减小或者卸载后,经过一段时间后再次加载,发现接触阻尼会减小,接触层的振动幅值和滞后的相位都表现出明显的粘弹性性质。

英文摘要:

By means of experiments,dynamic characteristics of normal contact between surfaces of cast iron are studied,and then the amplitude of deformation responses of contact layer is found to have the creep and recovery characteristics all the time,and phase lag of deformation response to exciting force is found to have similar characteristics,too.Therefore,stiffness and damping of contact layer are believed to be related to contact history.The step excitation responses of contact layer are investigated,these are found that the response curves may be divided into two parts of instantaneous elastic deformation and relationship between viscous deformation and time conforms to decline exponential.Furthermore,viscous deformation is about 30% of total contact deformation,and when the amplitude of exciting force is between 22.7 kPa and 295 kPa,pre-pressure of contact layer is between 0.45 MPa and 1.68 MPa,the ratio remains nearly unchanged.The deformation responses of harmonic excitation of contact layer are investigated,results show that the amplitudes of deformation response have a decreasing trend under normal load,in other word,contact stiffness continuously will increase gradually under normal load.Reloading after unloading or reducing load and holding for some time,amplitude of contact vibration is observed to have a certain degree of recovery,namely contact stiffness has a decreasing trend.The results of the phase analysis between force signal and deformation response signal show that the damping of contact layer has the tendency of increase with time under load.Reloading after unloading or reducing load and holding for some time,damping of contact vibration is observed to decrease.The both of vibration amplitude and phase of contact layer show noticeable viscous-elastic characteristics in the experiments.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《机械强度》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国机械工业联合会
  • 主办单位:中国机械工程学会 郑州机械研究所
  • 主编:王长路
  • 地址:郑州市嵩山南路81号
  • 邮编:450052
  • 邮箱:jxqd@chinajournal.net.cn
  • 电话:0371-67710821
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-9669
  • 国内统一刊号:ISSN:41-1134/TH
  • 邮发代号:36-76
  • 获奖情况:
  • 2002年12月获河南省第五届优秀科技期刊二等奖,1999年6月获国家机械工业局机械行业优秀科技期刊...,1999年2月获河南省第三届优秀科技期刊二等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,美国应用力学评论,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:11980