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目录1

第一章 绪论1

§1-1 机床的加工性能与动态性能1

一、加工质量与抗振性1

二、切削效率与稳定性3

§1-2 机床中的各种振动4

一、机床空运转时产生的振动4

二、切削加工中产生的振动6

§1-3 机床动力学的主要任务和内容7

一、机床动力学的发展7

二、机床的动力分析和动态设计8

三、本书的主要内容9

第二章 振动分析基础11

§2-1 概述11

一、振动的表示方法11

二、动力学模型14

§2-2 单自由度系统15

一、自由振动15

二、受迫振动21

三、系统的阻尼33

四、非谐周期性激振38

§2-3 多自由度系统45

一、运动方程46

二、坐标变换53

三、固有频率和主振型58

四、模态分析64

五、动力响应73

六、计算固有频率的近似方法79

第三章 机床振动特性的试验分析87

§3-1 机床的振动特性及其试验分析方法87

一、表征机床振动特性的指标87

二、分析评定机床振动特性的试验方法88

§3-2 机械阻抗及其在机床结构动力分析中的应用94

一、机械阻抗的概念95

二、振动系统中各元件的机械阻抗104

三、简单振动系统的机械阻抗106

四、机械阻抗的模态参数表达式127

§3-3 机械阻抗的测试128

一、测试过程129

二、测试系统129

三、简谐激振测试中的有关问题136

第四章 机床中的受迫振动144

§4-1 机床受迫振动的振源144

一、不平衡离心惯性力144

二、齿轮的振动154

三、滚动轴承的振动157

四、电机和液压装置的振动161

五、交变切削力163

§4-2 减振装置164

一、动力减振器165

二、液体摩擦减振器171

三、固体摩擦减振器173

四、冲击减振器174

§4-3 隔振原理177

一、主动隔振177

二、被动隔振178

三、隔振设计步骤181

第五章 金属切削过程中的自激振动183

§5-1 自激振动的基本概念184

一、自激振动的特征184

二、自振系统的组成187

三、自激振动中的能量关系187

四、自振系统中输入能量的条件188

五、自激振动的实例192

§5-2 切削过程的动力特性196

一、动态切削过程196

二、切削厚度变化效应——再生效应199

三、进给速度变化效应——切入效应203

四、切削速度变化效应——下降特性204

五、动态切削力的数学表达式205

六、引起颤振的其它原因209

§5-3 金属切削加工过程中的稳定性209

一、机床切削稳定性的判别方法209

二、再生颤振的稳定性212

三、振型关联颤振的稳定性223

四、多种效应引起的颤振的稳定性230

§5-4 提高机床切削稳定性的基本途径239

一、减小方向因素239

二、提高系统的等效静刚度249

三、增加等效阻尼252

四、选用合理的切削参数256

第六章 机床部件动力特性的分析计算261

§6-1 主轴部件261

一、主轴部件动力特性的分析和评价261

二、主轴部件动力特性的计算方法266

三、传递矩阵法276

四、提高主轴部件动态性能的措施291

§6-2 进给系统298

一、传动链的扭转振动299

二、进给系统的动刚度311

三、进给系统的自激振动317

参考文献328