基于目标驱动的电主轴结构分析与优化
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 电主轴系统概述 | 第11-13页 |
| 1.2 电主轴系统性能评价与研究方法 | 第13-14页 |
| 1.2.1 电主轴系统性能的评价 | 第13页 |
| 1.2.2 电主轴系统性能的研究方法 | 第13-14页 |
| 1.3 课题研究背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.4 课题研究内容与章节安排 | 第15-17页 |
| 第二章 电主轴主要结构设计参数 | 第17-23页 |
| 2.1 电主轴轴承的设计 | 第17-18页 |
| 2.2 电主轴润滑系统设计 | 第18页 |
| 2.3 电主轴冷却系统设计 | 第18-19页 |
| 2.4 电主轴驱动系统设计 | 第19页 |
| 2.5 主轴的跨距设计 | 第19页 |
| 2.6 主轴的过盈设计 | 第19-21页 |
| 2.7 本文所用电主轴结构设计参数 | 第21-22页 |
| 2.8 本章小结 | 第22-23页 |
| 第三章 电主轴静态特性的研究 | 第23-32页 |
| 3.1 电主轴静态特性 | 第23页 |
| 3.2 角接触球轴承的研究 | 第23-28页 |
| 3.2.1 Hertz接触理论 | 第24页 |
| 3.2.2 角接触球轴承预紧力与位移 | 第24-26页 |
| 3.2.3 角接触球刚度计算 | 第26-27页 |
| 3.2.4 角接触球轴承阻尼计算 | 第27-28页 |
| 3.3 电主轴刚度有限元分析 | 第28-31页 |
| 3.3.1 分析软件介绍 | 第28-29页 |
| 3.3.2 构建几何模型 | 第29页 |
| 3.3.3 网格划分与单元选用 | 第29-30页 |
| 3.3.4 计算电主轴静刚度 | 第30-31页 |
| 3.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第四章 电主轴动态特性的研究 | 第32-53页 |
| 4.1 结构动力学基本理论 | 第32-35页 |
| 4.1.1 模态分析理论 | 第33-34页 |
| 4.1.2 谐响应分析理论 | 第34-35页 |
| 4.2 动力学理论仿真研究方法 | 第35-37页 |
| 4.2.1 动力学理论仿真研究的基本步骤 | 第35-36页 |
| 4.2.2 用于电主轴动力学建模的软件简介 | 第36页 |
| 4.2.3 电主轴动力分析通用软件开发 | 第36-37页 |
| 4.3 电主轴动力学建模 | 第37-40页 |
| 4.3.1 简化模型 | 第37-38页 |
| 4.3.2 划分网格 | 第38-39页 |
| 4.3.3 设置模型边界条件 | 第39-40页 |
| 4.4 电主轴模态分析 | 第40-45页 |
| 4.4.1 固有频率与振型仿真实验 | 第41-43页 |
| 4.4.2 临界转速的计算 | 第43-45页 |
| 4.5 谐响应分析 | 第45-48页 |
| 4.5.1 电主轴谐响应分析 | 第46-47页 |
| 4.5.2 电主轴动刚度计算 | 第47-48页 |
| 4.6 电主轴动力学模型实验验证 | 第48-52页 |
| 4.6.1 模态测试技术概述 | 第48-49页 |
| 4.6.2 电主轴模态测试实验 | 第49-52页 |
| 4.7 本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 目标驱动的电主轴结构优化设计 | 第53-62页 |
| 5.1 优化设计概述 | 第53-54页 |
| 5.2 确立驱动目标 | 第54-56页 |
| 5.2.1 电主轴常用工作转速 | 第54-55页 |
| 5.2.2 电主轴不平衡质量的确定 | 第55-56页 |
| 5.2.3 电主轴驱动目标 | 第56页 |
| 5.3 优化变量的选择 | 第56-57页 |
| 5.4 基于目标驱动的电主轴动态特性优化 | 第57-61页 |
| 5.4.1 电主轴悬伸量的优化设计 | 第57-59页 |
| 5.4.2 电主轴跨距的优化设计 | 第59-61页 |
| 5.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 总结与展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69页 |
