機床動態(tài)性能測試是對機床整機動態(tài)參數(shù)和動態(tài)行為的辨識。根據(jù)測量機床在一定激振力激勵下所表現(xiàn)的振幅與相位隨頻率變化的特性，評價機床的動態(tài)性能、識別動態(tài)參數(shù)、驗證和修正有限元分析等理論模型，找出機床結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，從而改進機床的設(shè)計，提高機床的動態(tài)效率和動態(tài)精度。其主要內(nèi)容有：

1）固有頻率的測定。機床是由若干零部件組成的多體多自由度系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)都可能對應(yīng)有一個或若干個固有頻率。例如，固有頻率較低的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)件和固有頻率較高的主軸 刀具系統(tǒng)。在機床整機動態(tài)性能測試中，通常僅關(guān)注對機床動剛度有較大影響的低階固有頻率，特別是前幾階固有頻率。測定機床的低階固有頻率對預(yù)防共振的出現(xiàn)、改善機床的動態(tài)性能有重要的意義。

2）模態(tài)振型的測試。機床結(jié)構(gòu)對應(yīng)每個固有頻率都有一個相應(yīng)的模態(tài)振型，它反映了機床在某一共振頻率（固有頻率）下的整機振動形態(tài)，可直觀地發(fā)現(xiàn)在該頻率下振動較大的部件及其振動特征，即結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，為機床改進設(shè)計提供方向。

3）阻尼比的識別。阻尼比是表征機床抗振性的指標(biāo)之一。通過對幅相特性曲線的分析，可以識別各階固有頻率下的阻尼比。增大機床的阻尼可以提高機床的動態(tài)剛度，擴大切削穩(wěn)定性葉瓣圖的穩(wěn)定區(qū)，防止自激振動。采用被動阻尼器和主動阻尼器可以改善機床的動態(tài)性能。

4）動剛度的測定。動剛度是機床在激勵力作用下所表現(xiàn)的剛性。通常在頻率響應(yīng)曲線中以其倒數(shù)，即柔度的幅值加以描述。在各階固有頻率附近，柔度的幅值較大，即剛度較低。動剛度是衡量機床抗振性好壞的主要指標(biāo)。

5）動態(tài)效率的測定。機床的動態(tài)效率是指在加工過程中不出現(xiàn)振動的最大金屬切除率。動態(tài)效率是機床動態(tài)性能的綜合反映，不僅涉及機床的機械結(jié)構(gòu)和加工過程，還包括數(shù)控系統(tǒng)的性能，諸如加減速控制等。

6）動態(tài)精度的測定。機床的動態(tài)精度是體現(xiàn)動態(tài)性能優(yōu)劣對加工精度影響的程度。動態(tài)精度也是機床動態(tài)性能的綜合反映，控制系統(tǒng)對動態(tài)精度同樣有很大的影響。目前還沒有直接量化的測試方法和評價指標(biāo)，僅能借助間接地測量機床加工的標(biāo)準(zhǔn)試件的尺寸精度和表面粗糙度加以評定。

  /