基于ANSYS Workbench的机械刻划弹性刀架动态特性分析

弹性刀架是光栅机械刻划装置的关键部件,是易发颤振的薄弱环节。机械刻划颤振会加剧金刚石刀具磨损,严重影响光栅成形质量,甚至会使光栅报废。以弹性刀架为研究对象,采用直接求解法分析了弹性刀架的动态特性,得到了弹性刀架的固有频率和模态振型,找到了弹性刀架易发颤振的位置,为提高弹性刀架的稳定性提供了理论支持。在此基础上进行了谐响应分析,得出弹性刀架沿X、Y、Z轴三个方向的频率-位移响应曲线,分析出机械刻划时弹性刀架应该避开的工作频率范围,这对抑制机械刻划颤振的发生,保证光栅槽形质量具有重要意义。