《表4 刀盘优化前后性能对比》

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《数控刀架装刀装置分析及优化研究》

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为研究装刀装置优化前后在外部激励下的动态响应，基于有限元法对优化前后的槽式刀盘结构进行谐响应分析[11]。根据刀盘的模态分析结果，对（1000～5000) Hz范围内的固有频率进行扫频并设置500个扫频点对其动态响应进行研究。优化前后槽式刀盘的谐响应分析曲线，如图12所示。由图可知，优化后在相同频率激励下动态响应均有所降低，且不稳定激励范围有所降低，因此优化后刀盘的动态响应稳定性有所提高。根据优化前后刀盘的相应分析其性能对比，如表4所示。优化前刀盘的质量为16.9kg，优化后为15.7kg质量减轻了7.1%。优化前刀盘的最大应力为117.6MPa，优化后为65.95MPa降低了43.92%。刀盘的最大位移优化前为0.0042mm，优化后为0.0031mm降低了26.22%，一阶固有频率提高了45%。综上所述，刀盘的静力特性在一定程度上得到了提高，因此达到了对刀盘优化的目的，表明了优化方法的可行性，并可为相关研究提供一定的理论基础。