车削用高速电主轴设计及动静态性能分析
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第10-12页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 国内外电主轴产品发展现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 国内外电主轴研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 课题来源和研究内容 | 第15-16页 |
| 1.3.1 课题来源 | 第15页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第15-16页 |
| 1.4 本章小结 | 第16-17页 |
| 第二章 高速电主轴结构设计 | 第17-50页 |
| 2.1 高速电主轴研制路线 | 第17-18页 |
| 2.2 高速电主轴指标参数与整体布局 | 第18-20页 |
| 2.2.1 指标参数 | 第18-19页 |
| 2.2.2 整体布局 | 第19-20页 |
| 2.3 高速电主轴系统设计 | 第20-34页 |
| 2.3.1 高速电主轴电机设计 | 第20-23页 |
| 2.3.2 高速电主轴轴承应用设计 | 第23-30页 |
| 2.3.3 高速电主轴冷却系统设计 | 第30-34页 |
| 2.4 高速电主轴关键参数设计 | 第34-45页 |
| 2.4.1 主轴轴径和跨距的设计 | 第34-41页 |
| 2.4.2 过盈配合的设计 | 第41-45页 |
| 2.5 高速电主轴动平衡设计 | 第45-47页 |
| 2.5.1 高速电主轴不平衡量的计算 | 第45-46页 |
| 2.5.2 高速电主轴动平衡设计 | 第46-47页 |
| 2.6 高速电主轴结构设计图 | 第47-49页 |
| 2.7 本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 高速电主轴静态性能分析 | 第50-63页 |
| 3.1 电主轴静刚度理论分析 | 第50-56页 |
| 3.1.1 刚度 | 第50页 |
| 3.1.2 典型切削力的计算 | 第50-51页 |
| 3.1.3 轴承的刚度计算 | 第51-54页 |
| 3.1.4 静刚度分析 | 第54-56页 |
| 3.2 电主轴静刚度有限元分析 | 第56-60页 |
| 3.2.1 ANSYS在静力学分析中的应用 | 第56页 |
| 3.2.2 构建有限元模型 | 第56-58页 |
| 3.2.3 单元选择和材料属性 | 第58页 |
| 3.2.4 网格划分 | 第58-59页 |
| 3.2.5 约束自由度和施加载荷 | 第59-60页 |
| 3.2.6 求解和后处理 | 第60页 |
| 3.3 轴承预紧力对主轴刚度的影响 | 第60-61页 |
| 3.4 提高主轴静刚度的措施 | 第61-62页 |
| 3.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第四章 高速电主轴动态性能分析 | 第63-74页 |
| 4.1 高速电主轴的模态分析 | 第63-68页 |
| 4.1.1 模态分析概述 | 第63-64页 |
| 4.1.2 ANSYS中的模态分析 | 第64-67页 |
| 4.1.3 临界转速分析 | 第67-68页 |
| 4.2 高速电主轴的谐响应分析 | 第68-72页 |
| 4.2.1 谐响应分析概述 | 第68页 |
| 4.2.2 激振力的确定 | 第68-69页 |
| 4.2.3 ANSYS中的谐响应分析 | 第69-72页 |
| 4.3 改善电主轴动态性能的措施 | 第72-73页 |
| 4.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第五章 高速电主轴性能测试实验分析 | 第74-90页 |
| 5.1 搭建电主轴测试平台 | 第74-76页 |
| 5.2 高速电主轴的静态性能测试 | 第76-80页 |
| 5.2.1 高速电主轴静刚度测试 | 第76-78页 |
| 5.2.2 高速电主轴旋转精度测试 | 第78-80页 |
| 5.3 高速电主轴的振动测试 | 第80-84页 |
| 5.3.1 电主轴振动测试 | 第80-83页 |
| 5.3.2 电主轴速度稳定性测试 | 第83-84页 |
| 5.4 高速电主轴的冷却系统效果测试 | 第84-89页 |
| 5.4.1 温度场有限元分析 | 第84-86页 |
| 5.4.2 冷却系统效果实验 | 第86-89页 |
| 5.5 本章小结 | 第89-90页 |
| 第六章 总结与展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第98页 |
