一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，包括振動測試實驗臺（5）、導軌系統(tǒng)，導軌系統(tǒng)設(shè)置在振動測試實驗臺（5）上，在導軌系統(tǒng)上設(shè)置有加速度傳感器（9）；還包括分析系統(tǒng)及力錘（6），力錘（6）連接在分析系統(tǒng)上，分析系統(tǒng)與加速度傳感器（9）相連接；所述導軌系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有導軌（1）、壓板（3）、滑臺（4），導軌（1）置于振動測試實驗臺（5）上方，滑臺（4）通過壓板（3）設(shè)置在導軌（1）上，加速度傳感器（9）設(shè)置在壓板（3）上；用于實現(xiàn)辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的硬件系統(tǒng)，并利用力錘力錘敲擊導軌，形成寬頻激勵信號，具有辨識速度快，辨識精度高的優(yōu)點。
【專利說明】
一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及液體靜壓導軌技術(shù)等領(lǐng)域，具體的說，是一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]機床作為制造業(yè)的工作母機，是制造技術(shù)發(fā)展進步的基石。機床結(jié)合部的剛度與阻尼在機床總剛度和總阻尼中占有很大比重，要準確建立機床整機的動力學模型，關(guān)鍵就在于能否獲得合理準確的結(jié)合部剛度、阻尼參數(shù)。研究表明，機床結(jié)合部剛度占到機床總剛度的60%?80%，結(jié)合部阻尼占到機床總阻尼的90%，因而，機床結(jié)合部的研究一直為科研人員所關(guān)注。然而，當前人們的研究主要側(cè)重于結(jié)合部在無油情況的剛度、阻尼參數(shù)辨識，而液體靜壓導軌結(jié)合部充斥著一層厚度在數(shù)十微米的極薄的油膜，其結(jié)合部剛度、阻尼參數(shù)與傳統(tǒng)的直接接觸式結(jié)合部有著迥異的區(qū)別。
[0003]現(xiàn)有的結(jié)合部剛度、阻尼參數(shù)辨識通常是根據(jù)結(jié)合部的結(jié)構(gòu)形式、聯(lián)接條件、典型工況等條件，確定等效的質(zhì)量、彈簧、阻尼器聯(lián)接的結(jié)合部簡化模型，通過理論計算得出。而由于結(jié)合部復雜的受力情況、表面微觀形貌的差異以及剛度、阻尼的非線性特性，使得要從理論上獲得精確特性參數(shù)是非常困難的?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于設(shè)計出一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，用于實現(xiàn)辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的硬件系統(tǒng)，并利用力錘力錘敲擊導軌，形成寬頻激勵信號，具有辨識速度快，辨識精度高的優(yōu)點。
[0005]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，包括振動測試實驗臺、導軌系統(tǒng)，導軌系統(tǒng)設(shè)置在振動測試實驗臺上，在導軌系統(tǒng)上設(shè)置有加速度傳感器;還包括分析系統(tǒng)及力錘，力錘連接在分析系統(tǒng)上，分析系統(tǒng)與加速度傳感器相連接。
[0006]進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠利用導軌、壓板及滑臺形成一套完整的導軌系統(tǒng)，并在其上安裝加速度傳感器，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述導軌系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有導軌、壓板、滑臺，導軌置于振動測試實驗臺上方，滑臺通過壓板設(shè)置在導軌上，加速度傳感器設(shè)置在壓板上。
[0007]進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠利用導軌和壓板形成U型空腔，并將滑臺的兩端設(shè)置在U型空腔內(nèi)，便于滑臺能夠在壓板和導軌所形成的U型空腔內(nèi)滑動，特別設(shè)置成下述方式:所述壓板設(shè)置在導軌上，且壓板與導軌形成一對U型空腔，所述滑臺的兩端分別置于壓板與導軌所形成的U型空腔內(nèi)。
[0008]進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠使置于U型空腔內(nèi)的滑臺部位能夠用于存儲液壓油，以便形成油膜，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):置于U型空腔內(nèi)分別與導軌及壓板相接觸的所述滑臺的部位設(shè)置有油腔，且在油腔內(nèi)設(shè)置有液壓油。
[0009]進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠在工作時，在油腔中通過一定壓力的壓力油，滑臺浮在液壓油形成的油膜上，滑臺與導軌不接觸，使滑臺處于液體摩擦狀態(tài)，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述導軌系統(tǒng)工作時滑臺浮在液壓油形成的油膜上。
[0010]進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠使壓板和導軌良好固定，從而形成U型空腔，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述壓板通過螺栓固定連接在導軌上。
[0011]進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠便于進行加速度的檢測，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述加速度傳感器為4個且呈矩形設(shè)置在壓板上。
[0012]進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠?qū)λ杉募铀俣葦?shù)據(jù)進行分析，以便實現(xiàn)辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的目的，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述分析系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有相互連接的數(shù)據(jù)采集分析儀和數(shù)據(jù)處理計算機，數(shù)據(jù)采集分析儀分別與力錘和加速度傳感器相連接。
[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0014]本實用新型用于實現(xiàn)辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的硬件系統(tǒng)，并利用力錘力錘敲擊導軌，形成寬頻激勵信號，具有辨識速度快，辨識精度高的優(yōu)點。
[0015]本實用新型工作時，在油腔中通過一定壓力的壓力油，滑臺浮在液壓油形成的油膜上，滑臺與導軌不接觸，使滑臺處于液體摩擦狀態(tài)。【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖2為本實用新型所述導軌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0018]其中，卜導軌，2-油腔，3-壓板，4-滑臺，5-振動測試實驗臺，6_力錘，7-數(shù)據(jù)采集分析儀，8-數(shù)據(jù)處理計算機，9-加速度傳感器，10-U型空腔?！揪唧w實施方式】
[0019]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0020]實施例1:
[0021]—種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，用于實現(xiàn)辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的硬件系統(tǒng)，并利用力錘力錘敲擊導軌，形成寬頻激勵信號，具有辨識速度快，辨識精度高的優(yōu)點，如圖1、圖2所示，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu):包括振動測試實驗臺5、導軌系統(tǒng)， 導軌系統(tǒng)設(shè)置在振動測試實驗臺5上，在導軌系統(tǒng)上設(shè)置有加速度傳感器9;還包括分析系統(tǒng)及力錘6,力錘6連接在分析系統(tǒng)上，分析系統(tǒng)與加速度傳感器9相連接，在使用時，當力錘敲擊一次導軌，即輸入一次寬頻激勵，則導軌系統(tǒng)上的加速度傳感器9測試得到不同頻率激振下的速度輸出。[〇〇22] 實施例2:
[0023]本實施例是在上述實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，如圖1、圖2所示，進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠利用導軌、壓板及滑臺形成一套完整的導軌系統(tǒng)，并在其上安裝加速度傳感器，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述導軌系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有導軌1、壓板3、滑臺4,導軌1置于振動測試實驗臺5上方，滑臺4通過壓板3設(shè)置在導軌1上，加速度傳感器9設(shè)置在壓板3上。
[0024]實施例3:
[0025]本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，如圖1、圖2所示，進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠利用導軌和壓板形成U型空腔，并將滑臺的兩端設(shè)置在U型空腔內(nèi)，便于滑臺能夠在壓板和導軌所形成的U型空腔內(nèi)滑動，特別設(shè)置成下述方式:所述壓板3設(shè)置在導軌1上，且壓板3與導軌1形成一對U型空腔10,所述滑臺4的兩端分別置于壓板3 與導軌1所形成的U型空腔10內(nèi)。[〇〇26] 實施例4:
[0027]本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，如圖1、圖2所示，進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠使置于U型空腔內(nèi)的滑臺部位能夠用于存儲液壓油，以便形成油膜，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):置于U型空腔10內(nèi)分別與導軌1及壓板3相接觸的所述滑臺4 的部位設(shè)置有油腔2，且在油腔2內(nèi)設(shè)置有液壓油。[〇〇28] 實施例5:
[0029]本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，如圖1、圖2所示，進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠在工作時，在油腔中通過一定壓力的壓力油，滑臺浮在液壓油形成的油膜上，滑臺與導軌不接觸，使滑臺處于液體摩擦狀態(tài)，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述導軌系統(tǒng)工作時滑臺4浮在液壓油形成的油膜上。
[0030]實施例6:
[0031]本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，如圖1、圖2所示，進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠使壓板和導軌良好固定，從而形成U型空腔，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述壓板3通過螺栓固定連接在導軌1上。[〇〇32] 實施例7:
[0033]進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠便于進行加速度的檢測，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述加速度傳感器9為4個且呈矩形設(shè)置在壓板3上。[〇〇34] 實施例8:
[0035]本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，如圖1、圖2所示，進一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，能夠?qū)λ杉募铀俣葦?shù)據(jù)進行分析，以便實現(xiàn)辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的目的，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述分析系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有相互連接的數(shù)據(jù)采集分析儀7和數(shù)據(jù)處理計算機8,數(shù)據(jù)采集分析儀7分別與力錘6和加速度傳感器9相連接。
[0036]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，其特征在于:包括振動測試實驗臺 (5)、導軌系統(tǒng)，導軌系統(tǒng)設(shè)置在振動測試實驗臺(5)上，在導軌系統(tǒng)上設(shè)置有加速度傳感器 (9);還包括分析系統(tǒng)及力錘(6)，力錘(6)連接在分析系統(tǒng)上，分析系統(tǒng)與加速度傳感器(9) 相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，其特征在于: 所述導軌系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有導軌(1)、壓板(3)、滑臺(4)，導軌(1)置于振動測試實驗臺(5)上方， 滑臺(4)通過壓板(3)設(shè)置在導軌(1)上，加速度傳感器(9)設(shè)置在壓板(3)上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，其特征在于: 所述壓板(3)設(shè)置在導軌(1)上，且壓板(3)與導軌(1)形成一對U型空腔(10)，所述滑臺(4) 的兩端分別置于壓板(3)與導軌(1)所形成的U型空腔(10)內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，其特征在于: 置于U型空腔(10)內(nèi)分別與導軌(1)及壓板(3)相接觸的所述滑臺(4)的部位設(shè)置有油腔 (2)，且在油腔(2)內(nèi)設(shè)置有液壓油。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，其特征在于: 所述導軌系統(tǒng)工作時滑臺(4)浮在液壓油形成的油膜上。6.根據(jù)權(quán)利要求2-5任一項所述的一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，其特 征在于:所述壓板(3)通過螺栓固定連接在導軌(1)上。7.根據(jù)權(quán)利要求2-5任一項所述的一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，其特 征在于:所述加速度傳感器(9)為4個且呈矩形設(shè)置在壓板(3)上。8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的一種辨識液體靜壓導軌油膜剛度、阻尼的系統(tǒng)，其特 征在于:所述分析系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有相互連接的數(shù)據(jù)采集分析儀(7)和數(shù)據(jù)處理計算機(8)，數(shù) 據(jù)采集分析儀(7)分別與力錘(6)和加速度傳感器(9)相連接。
【文檔編號】G01M7/02GK205580698SQ201620407889
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】顏凌云, 武鵬飛, 先柯樺, 陳秀梅
【申請人】四川建筑職業(yè)技術(shù)學院