[发明专利]一种基于速度相关的数控机床结构的模态参数获取方法

权利要求书

1.一种速度相关的数控机床模态参数的获取方法，通过对数控机床的工作台施加多次加减速冲击产生激励，实现对数控机床在不同进给速度下的模态参数的获取，其特征在于，该方法具体包括：

确定对工作台施加的单次加减速冲击的时间及加速度值；

确定相邻加减速冲击间的间隔时间，该间隔时间内所述工作台为静止或匀速进给状态，其中，各间隔时间所组成的序列为随机序列；

根据上述确定的单次加减速冲击的时间、加速度以及各次加减速冲击间的间隔时间，生成G代码，控制数控机床的工作台进给运动，从而产生激励；

采集激励下的数控机床的响应信号并经工作模态分析处理，即可得到数控机床在相应进给状态下的模态参数。

2.根据权利要求1所述的数控机床模态参数的获取方法，其特征在于，所述单次加减速冲击包括将工作台进给速度从第一速度加速到第二速度的第一加速阶段和从该第二速度加速到所述第三速度的第二加速阶段，其中所述第一加速阶段和第二加速阶段的加速度恒定，且大小相等，方向相反。

3.根据权利要求2所述的数控机床模态参数的辨识方法，其特征在于，第一加速阶段和第二加速阶段的时间相等，且均为单次加减速冲击时间的一半。

4.根据权利要求3所述的机床模态参数的获取方法，其特征在于，所述工作台在施加激励前的进给速度为零，所述第一速度和第三速度均为零，第二速度为绝对值大于零的定值。

5.根据权利要求4所述的机床模态参数的获取方法，其特征在于，所述工作台在施加激励前的进给速度为大于零的恒定值，所述第一速度和第三速度大小相等，方向相反，第二速度为零。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的机床模态参数的获取方法，其特征在于，所述单次加减速冲击时间根据数控机床的感兴趣频带的大小确定。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的数控机床模态参数的辨识方法，其特征在于，所述加速度可激起数控机床的感兴趣的各阶模态。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的数控机床模态参数的辨识方法，其特征在于，所述数控机床的响应信号通过加速度传感器检测得到。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的数控机床模态参数的辨识方法，其特征在于，所述模态参数包括固有频率、阻尼比和模态振型向量。