| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 目录 | 第10-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 课题背景 | 第13页 |
| 1.2 课题研究意义 | 第13-14页 |
| 1.3 国内外研究历史与现状 | 第14-19页 |
| 1.3.1 高速电主轴热特性分析 | 第14-15页 |
| 1.3.2 机床热误差建模 | 第15-17页 |
| 1.3.3 误差补偿实施方法 | 第17-19页 |
| 1.4 课题主要研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 高速电主轴结构与热特性机理分析 | 第21-32页 |
| 2.1 高速电主轴的结构特点 | 第21-25页 |
| 2.1.1 高速电主轴的结构 | 第21-22页 |
| 2.1.2 高速电主轴电机 | 第22-23页 |
| 2.1.3 主轴轴承 | 第23-24页 |
| 2.1.4 主轴轴承的油-气润滑系统 | 第24-25页 |
| 2.1.5 电主轴电机的冷却系统 | 第25页 |
| 2.2 高速电主轴的热源及热变形机理 | 第25-26页 |
| 2.2.1 高速电主轴的热源 | 第26页 |
| 2.2.2 高速电主轴的热变形机理 | 第26页 |
| 2.3 高速电主轴的热载荷计算 | 第26-29页 |
| 2.3.1 定子和转子的发热计算 | 第26-28页 |
| 2.3.2 主轴轴承的发热计算 | 第28-29页 |
| 2.4 高速电主轴的换热机制 | 第29-31页 |
| 2.4.1 定子与冷却液的对流换热 | 第29-30页 |
| 2.4.2 定子与转子间气隙的对流换热 | 第30页 |
| 2.4.3 前后密封环的对流换热 | 第30页 |
| 2.4.4 转子端部与周围空气的对流换热 | 第30页 |
| 2.4.5 主轴头部与周围空气的对流换热 | 第30-31页 |
| 2.4.6 主轴外壳与周围空气的自然对流换热 | 第31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 高速电主轴热特性有限元分析 | 第32-48页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 ANSYS 有限元软件在热分析中的应用 | 第32页 |
| 3.3 高速电主轴有限元建模 | 第32-33页 |
| 3.4 高速电主轴温度场分析 | 第33-36页 |
| 3.4.1 热载荷计算 | 第33-36页 |
| 3.4.2 对流换热系数的计算 | 第36页 |
| 3.5 高速电主轴稳态热分析 | 第36-39页 |
| 3.6 高速电主轴瞬态热分析 | 第39-43页 |
| 3.7 高速电主轴稳态热变形分析 | 第43-45页 |
| 3.8 高速电主轴热特性改善措施 | 第45-47页 |
| 3.9 本章小结 | 第47-48页 |
| 第四章 高速电主轴热误差建模方法 | 第48-71页 |
| 4.1 引言 | 第48页 |
| 4.2 基于因子分析和贝叶斯估计的电主轴热误差建模 | 第48-60页 |
| 4.2.1 因子分析的基本原理 | 第48-50页 |
| 4.2.2 贝叶斯估计的基本原理 | 第50-51页 |
| 4.2.3 电主轴热误差及温度场检测 | 第51-55页 |
| 4.2.4 电主轴温度测点优化 | 第55-56页 |
| 4.2.5 热误差模型的建立 | 第56-57页 |
| 4.2.6 模型参数的贝叶斯估计 | 第57-58页 |
| 4.2.7 模型验证 | 第58-60页 |
| 4.3 基于自然指数的电主轴热误差建模 | 第60-70页 |
| 4.3.1 电主轴热变形的自然指数模型 | 第60-61页 |
| 4.3.2 模型参数的确定 | 第61-65页 |
| 4.3.3 任意转速下电主轴热误差自然指数模型计算方法 | 第65-66页 |
| 4.3.4 模型验证 | 第66-70页 |
| 4.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第五章 基于网络通讯的误差实时补偿系统开发与应用 | 第71-88页 |
| 5.1 引言 | 第71页 |
| 5.2 补偿系统的基本原理、组成及工作过程 | 第71-75页 |
| 5.2.1 补偿系统的基本原理 | 第71-73页 |
| 5.2.2 补偿系统的组成 | 第73-74页 |
| 5.2.3 补偿系统的工作过程 | 第74-75页 |
| 5.3 补偿系统硬件结构及软件设计 | 第75-81页 |
| 5.3.1 补偿系统硬件结构 | 第75-76页 |
| 5.3.2 补偿系统软件设计 | 第76-81页 |
| 5.4 误差补偿实验实施及补偿效果评价 | 第81-87页 |
| 5.4.1 补偿实验平台的搭建 | 第81-82页 |
| 5.4.2 机床定位误差补偿实验实施及补偿效果评价 | 第82-85页 |
| 5.4.3 高速电主轴热误差补偿实验实施及补偿效果评价 | 第85-87页 |
| 5.5 本章小结 | 第87-88页 |
| 第六章 总结与展望 | 第88-91页 |
| 6.1 全文结论 | 第88-89页 |
| 6.2 主要创新点 | 第89-90页 |
| 6.3 展望 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
| 攻读学位期间的学术成果 | 第98页 |
