高速干切滚刀主轴系统动热态特性分析与试验研究
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 论文的选题背景 | 第9-11页 |
| 1.1.1 绿色制造：可持续发展的根本要求 | 第9-10页 |
| 1.1.2 高速干切滚齿：齿轮加工的绿色工艺 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外相关领域的研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 高速干切滚齿工艺的研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 机床主轴系统动热态特性研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 论文研究意义及项目来源 | 第15页 |
| 1.3.1 论文研究意义 | 第15页 |
| 1.3.2 论文项目来源 | 第15页 |
| 1.4 论文研究内容安排 | 第15-19页 |
| 2 高速干切滚刀主轴系统动热态特性分析相关理论 | 第19-29页 |
| 2.1 模态分析及振动响应分析模型 | 第19-22页 |
| 2.1.1 模态分析模型 | 第19-20页 |
| 2.1.2 振动响应分析模型 | 第20-22页 |
| 2.2 高速干切滚刀主轴系统的主要传热机理 | 第22-26页 |
| 2.2.1 导热微分方程 | 第22-24页 |
| 2.2.2 对流换热 | 第24-26页 |
| 2.3 高速干切滚刀主轴系统热结构耦合模型 | 第26-27页 |
| 2.4 本章小结 | 第27-29页 |
| 3 高速干切滚刀主轴系统动态特性分析 | 第29-47页 |
| 3.1 高速干切滚刀主轴系统的力载荷特性 | 第29-34页 |
| 3.1.1 切削力基本关系及经验公式 | 第29-31页 |
| 3.1.2 高速干切滚齿过程滚切力计算及实验 | 第31-34页 |
| 3.2 滚刀主轴系统模态有限元分析 | 第34-39页 |
| 3.2.1 滚刀主轴系统结构综述 | 第34-36页 |
| 3.2.2 模态分析FEM模型的建立 | 第36-38页 |
| 3.2.3 模态求解及结果分析 | 第38-39页 |
| 3.3 交变冲击载荷下滚刀主轴系统振动响应分析 | 第39-42页 |
| 3.4 考虑动态特性的高速干切滚刀主轴系统优化 | 第42-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-47页 |
| 4 高速干切滚刀主轴系统热态特性分析 | 第47-71页 |
| 4.1 高速干切滚刀主轴系统热载荷特性 | 第47-53页 |
| 4.1.1 角接触球轴承的发热分析与计算 | 第47-50页 |
| 4.1.2 高速干切削过程发热分析与计算 | 第50-53页 |
| 4.2 滚刀主轴系统热边界条件确定 | 第53-60页 |
| 4.2.1 滚刀主轴系统传热及散热分析 | 第53-54页 |
| 4.2.2 轴承的内部热传导特性 | 第54-56页 |
| 4.2.3 滚刀与压缩冷却空气的对流换热 | 第56-58页 |
| 4.2.4 其他部件与外部空气的换热 | 第58-60页 |
| 4.3 滚刀主轴系统热态特性有限元分析 | 第60-66页 |
| 4.3.1 热分析FEM模型的建立 | 第61-62页 |
| 4.3.2 滚刀主轴系统热态有限元分析结果 | 第62-64页 |
| 4.3.3 滚刀主轴系统热结构耦合有限元分析结果 | 第64-66页 |
| 4.4 考虑热态特性的高速干切滚刀主轴系统优化 | 第66-68页 |
| 4.5 本章小结 | 第68-71页 |
| 5 高速干切滚刀主轴系统性能测试实验 | 第71-81页 |
| 5.1 性能测试实验平台的搭建 | 第71-74页 |
| 5.1.1 硬件系统设计 | 第71-72页 |
| 5.1.2 软件系统设计 | 第72-74页 |
| 5.2 滚刀主轴系统模态测试及加工振动测试 | 第74-77页 |
| 5.2.1 实验原理及设备 | 第74-76页 |
| 5.2.2 实验结果分析 | 第76-77页 |
| 5.3 滚刀主轴系统加工温升测试 | 第77-79页 |
| 5.3.1 测试方法及设备 | 第77-78页 |
| 5.3.2 测试结果分析 | 第78-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-81页 |
| 6 结论与展望 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 附录 | 第89页 |
| A. 作者在攻读硕士学位期间的研究成果 | 第89页 |
| B. 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第89页 |
| C. 作者在攻读硕士学位期间所获奖励 | 第89页 |
