[發(fā)明專利]一種基于速度相關(guān)的數(shù)控機床結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)獲取方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310180121.4
• 申請日: 2013-05-15
• 公開（公告）號: CN103336482A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李斌;毛新勇;劉紅奇;劉響求;彭芳瑜;羅博;蔡輝;張譯寒
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學
• 主分類號: G05B19/18
• 分類號: G05B19/18
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李佑宏

1.一種速度相關(guān)的數(shù)控機床模態(tài)參數(shù)的獲取方法，通過對數(shù)控機床的工作臺施加多次加減速沖擊產(chǎn)生激勵，實現(xiàn)對數(shù)控機床在不同進給速度下的模態(tài)參數(shù)的獲取，其特征在于，該方法具體包括：

確定對工作臺施加的單次加減速沖擊的時間及加速度值；

確定相鄰加減速沖擊間的間隔時間，該間隔時間內(nèi)所述工作臺為靜止或勻速進給狀態(tài)，其中，各間隔時間所組成的序列為隨機序列；

根據(jù)上述確定的單次加減速沖擊的時間、加速度以及各次加減速沖擊間的間隔時間，生成G代碼，控制數(shù)控機床的工作臺進給運動，從而產(chǎn)生激勵；

采集激勵下的數(shù)控機床的響應(yīng)信號并經(jīng)工作模態(tài)分析處理，即可得到數(shù)控機床在相應(yīng)進給狀態(tài)下的模態(tài)參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控機床模態(tài)參數(shù)的獲取方法，其特征在于，所述單次加減速沖擊包括將工作臺進給速度從第一速度加速到第二速度的第一加速階段和從該第二速度加速到所述第三速度的第二加速階段，其中所述第一加速階段和第二加速階段的加速度恒定，且大小相等，方向相反。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控機床模態(tài)參數(shù)的辨識方法，其特征在于，第一加速階段和第二加速階段的時間相等，且均為單次加減速沖擊時間的一半。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機床模態(tài)參數(shù)的獲取方法，其特征在于，所述工作臺在施加激勵前的進給速度為零，所述第一速度和第三速度均為零，第二速度為絕對值大于零的定值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機床模態(tài)參數(shù)的獲取方法，其特征在于，所述工作臺在施加激勵前的進給速度為大于零的恒定值，所述第一速度和第三速度大小相等，方向相反，第二速度為零。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的機床模態(tài)參數(shù)的獲取方法，其特征在于，所述單次加減速沖擊時間根據(jù)數(shù)控機床的感興趣頻帶的大小確定。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的數(shù)控機床模態(tài)參數(shù)的辨識方法，其特征在于，所述加速度可激起數(shù)控機床的感興趣的各階模態(tài)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的數(shù)控機床模態(tài)參數(shù)的辨識方法，其特征在于，所述數(shù)控機床的響應(yīng)信號通過加速度傳感器檢測得到。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的數(shù)控機床模態(tài)參數(shù)的辨識方法，其特征在于，所述模態(tài)參數(shù)包括固有頻率、阻尼比和模態(tài)振型向量。