| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 课题背景 | 第11-12页 |
| 1.2 加工中心万能铣头主轴简介 | 第12-13页 |
| 1.3 国内外研究状况 | 第13-14页 |
| 1.3.1 国外加工中心万能铣头主轴的可靠性研究状况 | 第13页 |
| 1.3.2 国内加工中心万能铣头主轴的可靠性研究状况 | 第13-14页 |
| 1.4 研究思路与内容安排 | 第14-16页 |
| 1.4.1 研究思路 | 第14-15页 |
| 1.4.2 内容安排 | 第15-16页 |
| 第二章 主轴的有限元建模 | 第16-35页 |
| 2.1 有限元法的基本原理 | 第16-21页 |
| 2.1.1 弹性力学基本方程 | 第16-19页 |
| 2.1.2 静力变形的有限元分析 | 第19-21页 |
| 2.2 主轴的三维结构建模 | 第21-25页 |
| 2.2.1 主轴的三维结构图 | 第21-22页 |
| 2.2.2 主轴的单元类型选择 | 第22-23页 |
| 2.2.3 主轴的三维结构有限元建模 | 第23-25页 |
| 2.3 主轴有限元模型的约束及载荷加载 | 第25-34页 |
| 2.3.1 轴承简化 | 第25-30页 |
| 2.3.2 主轴约束加载 | 第30页 |
| 2.3.3 切削力的计算与切削力的加载 | 第30-33页 |
| 2.3.4 主轴旋转载荷的加载 | 第33-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 主轴的热失效分析 | 第35-46页 |
| 3.1 热分析有限元的基本原理 | 第35-37页 |
| 3.1.1 热传导方程 | 第35-36页 |
| 3.1.2 热边界条件 | 第36-37页 |
| 3.2 主轴的热源分析 | 第37-38页 |
| 3.3 主轴的温度试验方案 | 第38-39页 |
| 3.4 主轴热载荷的分析及加载 | 第39-42页 |
| 3.4.1 主轴轴承发热量计算 | 第39-40页 |
| 3.4.2 主轴系统热量的传递方式及热性能系数的确定 | 第40-41页 |
| 3.4.3 主轴热载荷加载 | 第41-42页 |
| 3.5 主轴热仿真结果与试验结果比较 | 第42-45页 |
| 3.5.1 主轴热仿真的结果 | 第42-43页 |
| 3.5.2 主轴试验结果数据 | 第43-44页 |
| 3.5.3 热仿真结果与试验结果比较验证主轴有限元模型的准确性 | 第44-45页 |
| 3.6 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 主轴的磨损失效分析 | 第46-55页 |
| 4.1 动态有限元分析的基础原理 | 第46-47页 |
| 4.2 磨损经验关系 | 第47-50页 |
| 4.2.1 磨损量与振幅的经验关系 | 第47-48页 |
| 4.2.2 磨损与时间的经验关系 | 第48-49页 |
| 4.2.3 通过磨损估算MTBF | 第49-50页 |
| 4.3 主轴试验与寿命验证 | 第50-54页 |
| 4.3.1 旋转切削主轴振动有限元仿真 | 第50-52页 |
| 4.3.2 主轴试验设计及试验数据 | 第52页 |
| 4.3.3 主轴MTBF估算 | 第52-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 机械可靠性分析软件实现 | 第55-73页 |
| 5.1 机械可靠性分析软件国内外研究成果及简介 | 第55-58页 |
| 5.1.1 机械可靠性分析软件国内外研究成果 | 第55-57页 |
| 5.1.2 UESTC_IORE机械可靠性分析软件简介 | 第57-58页 |
| 5.2 UESTC_IORE软件主要功能模块介绍 | 第58-65页 |
| 5.2.1 前处理模块 | 第58-59页 |
| 5.2.2 结构力学分析模块及热分析模块 | 第59-60页 |
| 5.2.3 后处理模块 | 第60-65页 |
| 5.3 UESTC_IORE软件在主轴上的应用 | 第65-72页 |
| 5.3.1 主轴的随机性分析 | 第66-68页 |
| 5.3.2 主轴的可靠性指标计算 | 第68-69页 |
| 5.3.3 主轴的热失效分析 | 第69-71页 |
| 5.3.4 主轴的磨损失效分析 | 第71-72页 |
| 5.4 本章小结 | 第72-73页 |
| 第六章 总结与展望 | 第73-75页 |
| 6.1 总结 | 第73页 |
| 6.2 展望 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 攻硕期间取得的研究成果 | 第80-81页 |
