| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-14页 |
| §1.1 引言 | 第8页 |
| §1.2 课题研究背景和意义 | 第8-9页 |
| §1.2.1 课题来源 | 第8页 |
| §1.2.2 课题研究的背景 | 第8-9页 |
| §1.2.3 课题研究意义 | 第9页 |
| §1.3 国内外研究现状 | 第9-12页 |
| §1.3.1 静、动态特性的国内外研究现状 | 第9-11页 |
| §1.3.2 结构优化设计的国内外研究现状 | 第11-12页 |
| §1.4 本文主要研究内容 | 第12-14页 |
| 第二章 数控龙门铣床关键零部件及整机静态特性研究 | 第14-27页 |
| §2.1 引言 | 第14页 |
| §2.2 数控龙门铣床简介及三维模型的建立 | 第14-16页 |
| §2.2.1 数控龙门铣床简介 | 第14-15页 |
| §2.2.2 数控龙门铣床三维模型建立 | 第15-16页 |
| §2.3 结构静力学有限元求解方法 | 第16-17页 |
| §2.4 切削力计算及极限工况的确定 | 第17-19页 |
| §2.4.1 切削力计算 | 第17-18页 |
| §2.4.2 数控龙门铣床极限工况确定 | 第18页 |
| §2.4.3 有限元模型建立方法 | 第18-19页 |
| §2.5 数控龙门铣床关键零部件静态特性分析 | 第19-23页 |
| §2.5.1 横梁和立柱受力情况分析 | 第19-20页 |
| §2.5.2 横梁静力学分析 | 第20-21页 |
| §2.5.3 立柱静力学分析 | 第21-23页 |
| §2.6 数控龙门铣床整机静态特性分析 | 第23-26页 |
| §2.6.1 整机有限元模型建立 | 第23-24页 |
| §2.6.2 数控龙门铣床接触与材料设置 | 第24页 |
| §2.6.3 整机静力学分析求解 | 第24-25页 |
| §2.6.4 数控龙门铣床整机的静刚度 | 第25-26页 |
| §2.7 本章总结 | 第26-27页 |
| 第三章 数控龙门铣床关键零部件及整机动态特性研究 | 第27-35页 |
| §3.1 引言 | 第27页 |
| §3.2 结构动力学有限元求解方法 | 第27-28页 |
| §3.3 数控龙门铣床关键零部件动态特性分析 | 第28-31页 |
| §3.3.1 横梁的模态分析 | 第28-30页 |
| §3.3.2 立柱的模态分析 | 第30-31页 |
| §3.4 数控龙门铣床整机模态分析 | 第31-34页 |
| §3.4.1 数控龙门铣床整机模态分析 | 第31-33页 |
| §3.4.2 数控龙门铣床整机结构改进 | 第33-34页 |
| §3.5 本章总结 | 第34-35页 |
| 第四章 基于响应面法的关键零部件多目标优化设计 | 第35-60页 |
| §4.1 引言 | 第35页 |
| §4.2 多目标优化的基本理论 | 第35-36页 |
| §4.3 遗传算法及其基本原理 | 第36-38页 |
| §4.4 结构的优化设计流程 | 第38-39页 |
| §4.5 横梁的尺寸优化设计 | 第39-56页 |
| §4.5.1 正交试验方法与理论 | 第39-40页 |
| §4.5.2 横梁正交试验方案及结果分析 | 第40-44页 |
| §4.5.3 横梁响应面模型的建立 | 第44-48页 |
| §4.5.3.1 响应面函数选择 | 第44-45页 |
| §4.5.3.2 最小二乘拟合法 | 第45-46页 |
| §4.5.3.3 求解响应面模型 | 第46-48页 |
| §4.5.3.4 响应面模型精度验证 | 第48页 |
| §4.5.4 建立横梁多目标优化数学模型 | 第48-49页 |
| §4.5.5 利用多目标遗传算法寻求Pareto解 | 第49-53页 |
| §4.5.6 参数灵敏度分析求最优解 | 第53-54页 |
| §4.5.7 横梁优化前后对比分析 | 第54-56页 |
| §4.6 立柱的尺寸优化设计 | 第56-57页 |
| §4.7 整机性能对比分析 | 第57-59页 |
| §4.7.1 优化后整机的静态特性分析 | 第57-58页 |
| §4.7.2 优化后整机的模态分析 | 第58-59页 |
| §4.8 本章总结 | 第59-60页 |
| 第五章 总结与展望 | 第60-62页 |
| §5.1 研究工作总结 | 第60-61页 |
| §5.2 展望 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 附录 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 作者在攻读硕士学位期间主要学术成果 | 第68页 |