基于试验参数拟合的摆角铣头分块建模方法及特性分析

提出一种针对多零部件、大重量级的机床的分块建模、分块试验拟合的建模方法。以摆角铣头为实例,将摆头划分为几个模块,模块之间以结合面、轴承等非固结连接结构为分界,建立起等效的动力学模型;分块进行激励试验,基于试验数据通过优化算法得到结合面及轴承参数。最后整合成整机模型,并通过频响函数预测并验证模型可靠性。相比于先建模、后进行试验验证的传统建模方法,分块建模方法精度更高、能更好地总结误差来源,方便对比研究建模中各种简化方案对最终整机结果的影响,可以推广应用到其他机床。针对摆头模型的特殊性,提出了动态和静态两种模型边界条件,基于此模型对位姿与频响函数的关系分析动静态特性的影响因素,优化摆角铣头结构。