摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题来源及研究背景意义 | 第10-11页 |
1.1.1 课题来源 | 第10页 |
1.1.2 课题的研究背景意义 | 第10-11页 |
1.2 热误差检测与建模的研究现状 | 第11-16页 |
1.2.1 热误差检测的国内外研究现状 | 第11-14页 |
1.2.2 温度测点优化在国内外的研究现状 | 第14页 |
1.2.3 热误差建模在国内外的研究现状 | 第14-16页 |
1.3 本文研究内容 | 第16-17页 |
2 卧式加工中心主轴系统的热态性能分析 | 第17-28页 |
2.1 电主轴的结构分析 | 第17页 |
2.2 主轴系统热载荷分析 | 第17-19页 |
2.2.1 轴承热载荷的分析 | 第18页 |
2.2.2 电动机热载荷的分析 | 第18-19页 |
2.3 主轴系统热边界条件分析 | 第19-21页 |
2.3.1 冷却水的对流换热分析 | 第19-20页 |
2.3.2 间隙气体的对流换热分析 | 第20-21页 |
2.3.3 转子端部与周围气体的换热分析 | 第21页 |
2.3.4 外壳与周围气体的换热分析 | 第21页 |
2.4 主轴系统热-结构耦合分析 | 第21-26页 |
2.4.1 ANSYS Workbench主轴系统热分析 | 第21-22页 |
2.4.2 主轴系统有限元分析 | 第22-24页 |
2.4.3 主轴系统稳态温度场分析 | 第24-25页 |
2.4.4 主轴系统热变形分析 | 第25-26页 |
2.5 本章小结 | 第26-28页 |
3 热误差动态检测 | 第28-50页 |
3.1 动态检测系统整体方案的建立 | 第28页 |
3.2 热误差动态检测系统硬件设计 | 第28-33页 |
3.2.1 位移采集系统设计 | 第28-30页 |
3.2.2 温度采集系统设计 | 第30-33页 |
3.3 基于LabVIEW的热误差动态检测系统软件设计 | 第33-42页 |
3.3.1 软件总体框架设计 | 第33-34页 |
3.3.2 位移采集模块通信设计 | 第34页 |
3.3.3 温度采集模块通信设计 | 第34-38页 |
3.3.4 位移信号采集与处理 | 第38-40页 |
3.3.5 数据保存类型及结构 | 第40-41页 |
3.3.6 自动间隔保存设计 | 第41-42页 |
3.4 热误差动态实验设计 | 第42-46页 |
3.4.1 测试对象的主轴参数 | 第42页 |
3.4.2 工况设计方案的建立 | 第42-43页 |
3.4.3 温度传感器布置 | 第43-45页 |
3.4.4 位移传感器布置 | 第45-46页 |
3.5 热误差检测结果分析 | 第46-48页 |
3.6 本章小结 | 第48-50页 |
4 热误差温度测点优化 | 第50-58页 |
4.1 IFCM温度测点聚类 | 第50-53页 |
4.1.1 FCM聚类算法 | 第51-52页 |
4.1.2 FCM聚类的改进 | 第52-53页 |
4.2 GRA灰色综合关联度 | 第53-56页 |
4.2.1 准光滑序列 | 第54-55页 |
4.2.2 灰色综合关联度 | 第55-56页 |
4.3 IFCM-GRA温度测点优化 | 第56-57页 |
4.4 本章小结 | 第57-58页 |
5 卧式加工中心主轴热误差建模 | 第58-71页 |
5.1 影响机床热误差的因素 | 第58页 |
5.2 差温输入变量 | 第58-59页 |
5.3 PLS-LSSVM组合模型 | 第59-63页 |
5.3.1 PLS主成分提取 | 第59-61页 |
5.3.2 LS-SVM原理 | 第61-62页 |
5.3.3 PLS和LS-SVM的组合模型 | 第62-63页 |
5.4 建立差温多变量热误差模型 | 第63-68页 |
5.4.1 对比模型与输入变量 | 第63-66页 |
5.4.2 建立热误差模型 | 第66-68页 |
5.5 热误差模型预测 | 第68-70页 |
5.6 本章小结 | 第70-71页 |
结论 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-77页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第77-78页 |
致谢 | 第78-79页 |