摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-23页 |
1.1 课题研究背景 | 第10-14页 |
1.1.1 非球面光学精密零件需求现状 | 第10-11页 |
1.1.2 非球面加工机床及技术发展现状 | 第11-14页 |
1.2 课题来源 | 第14页 |
1.3 非球面加工机床对导轨工作精度的要求 | 第14-15页 |
1.4 国内外研究现状 | 第15-19页 |
1.4.1 液体静压支承技术研究现状 | 第15-18页 |
1.4.2 液体静压导轨运动直线度研究现状 | 第18-19页 |
1.4.3 液体静压导轨承载力及刚度研究现状 | 第19页 |
1.5 研究意义 | 第19-21页 |
1.6 本文主要研究内容 | 第21-23页 |
2 液体静压导轨误差均化研究 | 第23-43页 |
2.1 液体静压导轨运动副表面误差分析 | 第23-25页 |
2.1.1 导轨误差对零件加工精度的影响 | 第23-24页 |
2.1.2 导轨副工作表面粗糙度分析 | 第24-25页 |
2.1.3 静导轨面形误差分析 | 第25页 |
2.2 油膜流场数值求解环境 | 第25-26页 |
2.3 支承表面粗糙度对矩形油垫油膜承载特性的影响 | 第26-33页 |
2.3.1 油膜流场模型建立 | 第26-27页 |
2.3.2 油膜流场数值求解 | 第27-28页 |
2.3.3 粗糙度幅值及单元宽度对油膜表面压力分布规律的影响 | 第28-30页 |
2.3.4 支承表面粗糙度幅值对油膜承载力的影响 | 第30-32页 |
2.3.5 支承表面粗糙度单元宽度对油膜承载力的影响 | 第32-33页 |
2.4 静导轨面形误差对导轨运动直线度影响 | 第33-42页 |
2.4.1 溜板运动误差分析 | 第33-35页 |
2.4.2 半波形式误差对导轨运动直线度影响 | 第35-39页 |
2.4.3 全波形式误差对导轨运动直线度影响 | 第39-42页 |
2.5 本章小结 | 第42-43页 |
3 液体静压导轨主要设计参数对承载特性的影响研究 | 第43-65页 |
3.1 液体静压导轨承载力及刚度建模研究 | 第43-48页 |
3.1.1 液体静压导轨主要设计参数 | 第43页 |
3.1.2 静压导轨承载力及刚度数学模型 | 第43-48页 |
3.2 液体静压导轨油垫流场建模及数值求解 | 第48-53页 |
3.2.1 矩形油垫流场模型建立 | 第48-50页 |
3.2.2 数值求解环境设置 | 第50-51页 |
3.2.3 矩形油垫流场分布规律分析 | 第51-53页 |
3.3 润滑油参数对静压导轨承载特性的影响 | 第53-55页 |
3.3.1 供油压力对承载特性的影响 | 第53-54页 |
3.3.2 润滑油密度对承载特性的影响 | 第54页 |
3.3.3 润滑油粘度对承载特性的影响 | 第54-55页 |
3.4 油垫结构参数对静压导轨承载特性的影响 | 第55-57页 |
3.4.1 油垫外廓尺寸对承载特性的影响 | 第56页 |
3.4.2 封油边宽度对承载特性的影响 | 第56-57页 |
3.4.3 油腔深度对承载特性的影响 | 第57页 |
3.5 节流器结构参数对静压导轨承载特性的影响 | 第57-61页 |
3.5.1 节流孔孔径对承载特性的影响 | 第58-59页 |
3.5.2 节流孔孔长对承载特性的影响 | 第59页 |
3.5.3 节流孔入口倒角对承载特性的影响 | 第59-60页 |
3.5.4 节流孔出口倒角对承载特性的影响 | 第60-61页 |
3.6 小孔结构参数对液体静压导轨承载特性影响实验研究 | 第61-64页 |
3.6.1 实验目的 | 第61页 |
3.6.2 实验方案 | 第61-63页 |
3.6.3 实验数据处理及分析 | 第63-64页 |
3.7 本章小结 | 第64-65页 |
4 静压导轨副变形及对运动精度的影响研究 | 第65-92页 |
4.1 导轨副静压支承油膜等效模拟 | 第65-70页 |
4.1.1 静压导轨副受力分析 | 第65-67页 |
4.1.2 静压导轨副受力变形研究方法 | 第67-68页 |
4.1.3 油膜等效弹性体模型建立 | 第68-70页 |
4.2 静压导轨副形变模拟数值求解 | 第70-74页 |
4.2.1 数值求解环境简介 | 第70-71页 |
4.2.2 液体静压导轨副有限元模型建立 | 第71-72页 |
4.2.3 数值求解 | 第72-74页 |
4.3 方案一导轨副受力变形及对导轨运动精度的影响 | 第74-80页 |
4.3.1 导轨副应力分析 | 第74-76页 |
4.3.2 导轨副变形量分析 | 第76-78页 |
4.3.3 导轨副变形对导轨刚度及运动直线度的影响 | 第78-80页 |
4.4 方案二导轨副受力变形及对导轨运动精度的影响 | 第80-85页 |
4.4.1 导轨副应力分析 | 第80-81页 |
4.4.2 导轨副变形量分析 | 第81-83页 |
4.4.3 导轨副变形对导轨刚度及运动直线度的影响 | 第83-85页 |
4.5 结构改进导轨副受力变形及对导轨运动精度的影响 | 第85-91页 |
4.5.1 导轨副结构改进及受力分析 | 第85-86页 |
4.5.2 应变分析 | 第86-87页 |
4.5.3 变形量分析 | 第87-89页 |
4.5.4 导轨副变形对导轨刚度及运动直线的影响 | 第89-91页 |
4.6 本章小结 | 第91-92页 |
5 Nanosys-1000非球面加工机床X向静压导轨研制与实验研究 | 第92-105页 |
5.1 Nanosys-1000非球面加工机床X向静压导轨研制 | 第92-98页 |
5.1.1 X向液体静压导轨机械系统 | 第92-94页 |
5.1.2 供油系统 | 第94-97页 |
5.1.3 电气控制系统 | 第97-98页 |
5.2 高精度闭式液体静压导轨承载特性实验 | 第98-100页 |
5.2.1 实验目的 | 第98页 |
5.2.2 实验方案 | 第98-99页 |
5.2.3 实验数据处理及分析 | 第99-100页 |
5.3 高精度闭式液体静压导轨运动直线度测量研究 | 第100-102页 |
5.3.1 实验目的 | 第100页 |
5.3.2 实验方案 | 第100-101页 |
5.3.3 实验数据处理及分析 | 第101-102页 |
5.4 光学零件样件加工及测量研究 | 第102-104页 |
5.4.1 实验目的 | 第102页 |
5.4.2 加工方案 | 第102-103页 |
5.4.3 粗糙度及面形精度测量 | 第103-104页 |
5.5 本章小结 | 第104-105页 |
6 总结与展望 | 第105-107页 |
6.1 全文总结 | 第105-106页 |
6.2 工作展望 | 第106-107页 |
参考文献 | 第107-113页 |
攻读学位期间的主要研究成果 | 第113-114页 |
致谢 | 第114页 |