高速立式加工中心主轴部件的设计与研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 1 绪论 | 第11-17页 |
| ·高速电主轴的研究背景和选题的意义 | 第11-12页 |
| ·高速电主轴的研究现状及发展趋势 | 第12-15页 |
| ·国内高速电主轴的研究现状 | 第13-14页 |
| ·国外高速电主轴的研究现状 | 第14页 |
| ·高速电主轴静动态特性及热态特性的研究现状 | 第14-15页 |
| ·课题的来源及研究内容 | 第15-17页 |
| ·课题来源 | 第15页 |
| ·主要技术指标 | 第15页 |
| ·论文的主要研究内容 | 第15-17页 |
| 2 高速电主轴的结构设计及三维建模 | 第17-29页 |
| ·高速电主轴基本结构及其工作原理 | 第17-18页 |
| ·高速电主轴的结构设计 | 第18-25页 |
| ·主轴芯轴整体结构参数 | 第18-19页 |
| ·主轴电机 | 第19-23页 |
| ·高速轴承 | 第23-24页 |
| ·冷却系统的设计 | 第24-25页 |
| ·高速电主轴的三维模型的建立 | 第25-27页 |
| ·高速电主轴主要零件三维模型的建立 | 第25-26页 |
| ·高速电主轴的装配体的建立 | 第26-27页 |
| ·本章小结 | 第27-29页 |
| 3 高速电主轴的动力学建模 | 第29-35页 |
| ·高速立式加工中心电主轴的结构以及力学模型简化 | 第29-30页 |
| ·高速主轴动力学模型的建立 | 第30-33页 |
| ·建立电主轴的整体传递矩阵 | 第30-31页 |
| ·固有频率和振型求解 | 第31-33页 |
| ·计算求解固有频率和振型 | 第33-34页 |
| ·本章小结 | 第34-35页 |
| 4 高速电主轴动力学性能分析 | 第35-45页 |
| ·动力学性能分析概述 | 第35页 |
| ·电主轴模态分析 | 第35-44页 |
| ·建立模型 | 第36页 |
| ·定义默认图解、添加约束并求解 | 第36-40页 |
| ·列举和观察结果 | 第40-44页 |
| ·结果比较与分析 | 第44页 |
| ·本章小结 | 第44-45页 |
| 5 高速电主轴热态性能分析 | 第45-57页 |
| ·高速电主轴的热源分析 | 第45-47页 |
| ·高速电机的发热分析与计算 | 第45-46页 |
| ·高速轴承的发热分析与计算 | 第46-47页 |
| ·高速电主轴的传热机制 | 第47-49页 |
| ·电机定子、转子之间的换热 | 第47-48页 |
| ·电机转子端部与周边空气的换热 | 第48页 |
| ·电机定子和冷却液间的对流换热 | 第48页 |
| ·轴承的传热 | 第48-49页 |
| ·高速电主轴外表面与周围空气的换热 | 第49页 |
| ·高速电主轴的稳态热分析 | 第49-54页 |
| ·Solidworks 模型的导入 | 第49-51页 |
| ·电主轴热分析有限元建模及划分网格 | 第51-52页 |
| ·施加电主轴热分析的热载荷以及边界条件 | 第52-53页 |
| ·求解并查看电主轴稳态分析的后处理结果 | 第53-54页 |
| ·改善电主轴热态特性的措施 | 第54-55页 |
| ·本章小结 | 第55-57页 |
| 6 高速电主轴性能的实验研究 | 第57-65页 |
| ·高速电主轴动态性能的实验研究 | 第57-61页 |
| ·实验原理 | 第57-58页 |
| ·实验设备以及安装示意图 | 第58-59页 |
| ·实验数据及分析处理 | 第59-61页 |
| ·高速电主轴热态性能的实验研究 | 第61-64页 |
| ·温升测试实验原理 | 第61-62页 |
| ·实验仪器设备以及安装示意图 | 第62页 |
| ·温升测试数据及分析处理 | 第62-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 7 总结与展望 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 附录 A:高速电主轴二维装配图 | 第73-75页 |
| 附录 B:整体传递矩阵计算程序 | 第75-79页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第79-80页 |