高速中空热装刀柄-刀具结合部的建模与参数辨识

陈建; 王贵成; 田良; 商宏谟; 郑登升

doi:10.16183/j.cnki.jsjtu.2016.07.004

摘要

将高速中空(HSK)热装刀柄-刀具结合部简化为并联均布的弹簧-阻尼模型.建立热装刀柄-刀具结合部的有限元模型,根据弹性和黏性阻尼理论,分别对结合部内各位置的刚度和阻尼参数进行辨识,并使用多点耦合响应法验证其辨识参数的合理性.采用有限差分理论与实验相结合的方法对结合部端点处的刚度和阻尼参数进行辨识,并使用耦合响应法验证其辨识参数的准确性.提出了将有限元辨识的刚度参数和有限差分辨识的阻尼参数作为结合部的辨识参数,建立了HSK热装工具系统的梁单元模型,采用有限元法分析热装工具系统的模态,且与实验值比较,验证了其假设结合部参数的合理性.

关键词： 高速中空热装刀柄, 刀具, 结合部, 参数辨识

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陈建 , 王贵成 , 田良 , 商宏谟 , 郑登升 . 高速中空热装刀柄-刀具结合部的建模与参数辨识[J]. 上海交通大学学报, 2016 , 50(7) : 1005 -1010 . DOI: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2016.07.004

Abstract

将高速中空(HSK)热装刀柄-刀具结合部简化为并联均布的弹簧-阻尼模型.建立热装刀柄-刀具结合部的有限元模型,根据弹性和黏性阻尼理论,分别对结合部内各位置的刚度和阻尼参数进行辨识,并使用多点耦合响应法验证其辨识参数的合理性.采用有限差分理论与实验相结合的方法对结合部端点处的刚度和阻尼参数进行辨识,并使用耦合响应法验证其辨识参数的准确性.提出了将有限元辨识的刚度参数和有限差分辨识的阻尼参数作为结合部的辨识参数,建立了HSK热装工具系统的梁单元模型,采用有限元法分析热装工具系统的模态,且与实验值比较,验证了其假设结合部参数的合理性.

Key words： 高速中空热装刀柄, 刀具, 结合部, 参数辨识

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