主轴直驱式车床热特性分析与优化设计
| 中文摘要 | 第1-4页 |
| 英文摘要 | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| ·研究目的和意义 | 第8页 |
| ·电主轴技术的发展现状 | 第8-10页 |
| ·机床及其主轴系统热特性研究现状 | 第10-11页 |
| ·研究内容 | 第11-14页 |
| 2 机床热特性分析理论基础 | 第14-26页 |
| ·热传递三种方式及导热微分方程 | 第14-16页 |
| ·热传导 | 第14页 |
| ·热对流 | 第14-15页 |
| ·热辐射 | 第15-16页 |
| ·导热微分方程 | 第16页 |
| ·热弹性理论基础 | 第16-19页 |
| ·热应力概念 | 第16-18页 |
| ·热弹性理论基本方程 | 第18-19页 |
| ·有限元理论概述 | 第19-25页 |
| ·温度场计算的有限元法 | 第20-22页 |
| ·热—结构耦合的有限元法 | 第22-25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 3 直驱式车床结构及热特性理论分析 | 第26-44页 |
| ·机床热特性分析及优化流程 | 第26-27页 |
| ·车床与电主轴结构介绍 | 第27-34页 |
| ·车床结构 | 第27-29页 |
| ·电主轴介绍 | 第29-34页 |
| ·机床发热与散热因素分析 | 第34-36页 |
| ·机床发热因素分析 | 第34-36页 |
| ·机床散热途径分析 | 第36页 |
| ·整机热流模型的建立 | 第36-38页 |
| ·整机热流模型建立 | 第36-37页 |
| ·热分析方案研究 | 第37-38页 |
| ·发热与边界条件计算 | 第38-43页 |
| ·电机发热计算 | 第38-40页 |
| ·轴承发热计算 | 第40-42页 |
| ·对流换热系数计算 | 第42-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 4 直驱式车床热特性仿真及试验研究 | 第44-64页 |
| ·ANSYS 热—结构耦合分析 | 第44-47页 |
| ·热—结构耦合分析的基本原理 | 第44-45页 |
| ·热—结构耦合分析的基本步骤 | 第45-47页 |
| ·整机温度模型初步计算 | 第47-51页 |
| ·温度模型计算条件 | 第47-49页 |
| ·温度模型计算结果 | 第49-51页 |
| ·试验修正及温度模型结果比较 | 第51-55页 |
| ·试验装置及试验方案 | 第51-52页 |
| ·试验结果与数据比较 | 第52-53页 |
| ·改进后的温度模型 | 第53-55页 |
| ·变形大小及试验验证 | 第55-63页 |
| ·仿真变形大小计算 | 第55-59页 |
| ·试验验证变形大小 | 第59-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 5 直驱式车床热特性优化设计 | 第64-76页 |
| ·优化方案分析 | 第64-65页 |
| ·筋板散热优化设计 | 第65-69页 |
| ·散热筋板位置优化 | 第65-68页 |
| ·散热筋板尺寸优化 | 第68-69页 |
| ·附加热源优化设计 | 第69-72页 |
| ·热特性优化对机床动态特性的影响 | 第72-74页 |
| ·本章小结 | 第74-76页 |
| 6 结论 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 附录 | 第84页 |
| A 作者攻读硕士学位期间发表的论文 | 第84页 |
| B 作者攻读硕士学位期间参与的课题 | 第84页 |
