| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 研究背景与选题依据 | 第11-12页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.1.2 选题依据 | 第12页 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 | 第12-19页 |
| 1.2.1 车铣复合数控机床的研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1.1 车铣复合数控机床的国外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.1.2 车铣复合数控机床的国内研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.2 机床主轴部件的研究现状 | 第17-19页 |
| 1.2.2.1 机床主轴部件结构设计研究现状 | 第17-18页 |
| 1.2.2.2 机床主轴部件性能分析研究现状 | 第18-19页 |
| 1.3 本课题的研究目的和内容 | 第19-21页 |
| 1.3.1 本课题的研究目的 | 第19-20页 |
| 1.3.2 本课题的研究内容 | 第20-21页 |
| 第二章 主轴部件的结构设计 | 第21-38页 |
| 2.1 CXK6130型车铣复合数控机床简介 | 第21-22页 |
| 2.2 电机选型 | 第22-26页 |
| 2.2.1 切削力分析及其计算 | 第22-24页 |
| 2.2.2 切削功率及电机功率计算 | 第24-26页 |
| 2.3 主轴结构设计及校核 | 第26-29页 |
| 2.4 主轴轴承的选用、配置及校核 | 第29-33页 |
| 2.4.1 主轴轴承的选用与配置 | 第29-30页 |
| 2.4.2 主轴轴承的校核 | 第30-33页 |
| 2.5 主轴部件的传动方式设计及其传动件选型 | 第33-37页 |
| 2.5.1 多楔带传动的传动比 | 第33页 |
| 2.5.2 多楔带的传动设计与计算 | 第33-36页 |
| 2.5.2.1 多楔带设计功率P_d | 第34页 |
| 2.5.2.2 多楔带型号选择 | 第34页 |
| 2.5.2.3 大、小带轮有效直径d_(e1)和d_(e2)的确定 | 第34页 |
| 2.5.2.4 多楔带转速计算 | 第34-35页 |
| 2.5.2.5 确定中心距a_0和多楔带有效长度L_e | 第35页 |
| 2.5.2.6 多楔带实际中心距a | 第35页 |
| 2.5.2.7 小带轮的包角计算 | 第35页 |
| 2.5.2.8 带每楔所传递的额定功率p_0及其增量△p_0 | 第35页 |
| 2.5.2.9 多楔带楔数的计算 | 第35-36页 |
| 2.5.2.10 有效圆周力F_t的计算 | 第36页 |
| 2.5.2.11 多楔带作用在轴上之力F_Q的计算 | 第36页 |
| 2.5.2.12 设计小结 | 第36页 |
| 2.5.3 多楔带轮的选用 | 第36-37页 |
| 2.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 主轴部件的静力学和模态分析 | 第38-55页 |
| 3.1 ANSYS Workbench有限元分析 | 第38-40页 |
| 3.1.1 有限元法理论 | 第38-39页 |
| 3.1.1.1 有限元法基本思想 | 第38-39页 |
| 3.1.2 ANSYS Workbench有限元分析软件简介 | 第39-40页 |
| 3.2 主轴部件的静力学分析 | 第40-43页 |
| 3.2.1 建立主轴部件三维模型 | 第40-41页 |
| 3.2.2 三维模型添加模型所需的材料属性 | 第41页 |
| 3.2.3 划分模型网格 | 第41-42页 |
| 3.2.4 确定并添加载荷和约束条件 | 第42页 |
| 3.2.5 计算结果及分析 | 第42-43页 |
| 3.3 主轴部件的模态分析及振动实验 | 第43-52页 |
| 3.3.1 建立主轴部件三维模型 | 第44页 |
| 3.3.2 主轴部件模态分析 | 第44-46页 |
| 3.3.3 基于传递矩阵法的模态分析 | 第46-49页 |
| 3.3.4 主轴部件振动实验 | 第49-51页 |
| 3.3.5 实验结果和有限元分析结果相比对 | 第51-52页 |
| 3.4 主轴结构参数变化对主轴部件静、动态特性产生的影响 | 第52-53页 |
| 3.4.1 主轴悬伸量对主轴部件静、动态特性的影响 | 第52-53页 |
| 3.4.2 主轴支撑跨距对主轴部件静、动态特性的影响 | 第53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-55页 |
| 第四章 主轴部件的不平衡惯性力分析与改进 | 第55-64页 |
| 4.1 不平衡惯性力及其对主轴部件的影响 | 第55-56页 |
| 4.2 主轴与皮带轮的联接 | 第56-59页 |
| 4.2.1 主轴与皮带轮的传统联接方式 | 第56页 |
| 4.2.2 改进后主轴与皮带轮的联接方式 | 第56-59页 |
| 4.2.2.1 弹性环联接承载能力的计算 | 第57-58页 |
| 4.2.2.2 弹性环联接轴向压紧力确定 | 第58-59页 |
| 4.2.2.3 弹性环联接校核 | 第59页 |
| 4.3 主轴部件动平衡测试 | 第59-62页 |
| 4.3.1 JP-380动平衡机工作原理 | 第60-61页 |
| 4.3.2 主轴部件动平衡测试实验 | 第61-62页 |
| 4.4 降低不平衡惯性力的措施 | 第62页 |
| 4.5 本章小结 | 第62-64页 |
| 第五章 主轴碟刹部件的结构设计 | 第64-72页 |
| 5.1 主轴碟刹部件结构及原理 | 第64-67页 |
| 5.1.1 主轴碟刹部件结构 | 第65-66页 |
| 5.1.2 主轴碟刹部件原理 | 第66-67页 |
| 5.2 主轴碟刹部件的设计运算 | 第67-69页 |
| 5.2.1 主轴碟刹部件制动效能的分析 | 第67-69页 |
| 5.2.1.1 最大压紧力及制动力矩的计算 | 第68页 |
| 5.2.1.2 最大摩擦力与摩擦力矩的计算 | 第68页 |
| 5.2.1.3 制动效能分析 | 第68-69页 |
| 5.3 主轴碟刹部件工作步骤 | 第69-70页 |
| 5.4 本章小结 | 第70-72页 |
| 第六章 结论与展望 | 第72-74页 |
| 6.1 全文结论 | 第72-73页 |
| 6.2 展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第79-80页 |
