陈 浩

（常州纺织服装职业技术学院机电学院， 江苏常州 213164）

0 引言

作为一种高效的锻压设备，高速冲床在航空航天、汽车制造、交通运输、冶金化工等重要工业领域得到了广泛应用。尤其是近年来，以汽车为龙头的制造业的飞速发展，大大推动了我国冲压产业的进步。随着市场全球化步伐的加快，竞争越来越激烈；与此同时，用户对高速冲床的冲压速度和可靠性水平提出了更高的要求。在正常运行时高速冲床的冲压速度要远高于普通冲床，整机的振动也将远大与普通冲床。

近年来高速冲床的速度也不断提高，随着冲压速度的提升，整机的振动频率愈来愈高、幅度越来越大。高速冲床主要受到周期性的冲击载荷和电机转动的激励载荷[1-2]，在这两种外部激励载荷的作用下高速冲床会产生振动。若高速冲床所受外界激励载荷的频率接近于系统的固有频率时，则出现共振现象，共振会严重影响生产加工的正常进行。因此，有必要对高速冲床床身进行模态分析与频率可靠性评估[3-5]。对于提高机床的加工精度、延长使用寿命和降低噪声有着重要意义[6-7]。

为了避免高速冲床工作时产生共振失效，本文以某型高速冲床床身为对象，首先讨论了模态分析原理，然后建立床身的有限元模型，并进行了模态求解，得到了床身前4阶的固有频率与振型；最后，结合机械结构系统发生共振的准失效状态、失效概率的定义及其频率可靠度的计算方法，对其进行振动频率可靠性评估，评估结果显示该床身符合设计要求，不会出现共振问题；……