| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景、意义及目的 | 第8-9页 |
| 1.2 树脂基复合材料床身研究现状 | 第9-10页 |
| 1.3 床身静动态特性和热态特性国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3.1 机床床身静动态特性和热态性能研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3.2 机床床身结构优化设计研究现状 | 第12-13页 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 | 第13-14页 |
| 2 树脂基矿物复合材料床身的结构设计 | 第14-29页 |
| 2.1 树脂基矿物复合材料组成及性能试验研究 | 第14-18页 |
| 2.1.1 树脂基矿物复合材料的组成及制备 | 第14-15页 |
| 2.1.2 树脂复合材料材料性能试验研究 | 第15-17页 |
| 2.1.3 树脂基矿物复合材料和HT300性能比较 | 第17-18页 |
| 2.2 MK02-1A10型外圆磨床概述 | 第18-21页 |
| 2.2.1 外圆磨床的主要技术参数及工作原理 | 第18-19页 |
| 2.2.2 外圆磨床对床身的设计要求 | 第19-21页 |
| 2.3 树脂基矿物复合材料床身的结构设计 | 第21-26页 |
| 2.3.1 床身前后导轨的结构设计 | 第21-23页 |
| 2.3.2 床身安装地脚螺栓处的结构设计 | 第23-24页 |
| 2.3.3 床身回油结构设计 | 第24-25页 |
| 2.3.4 床身整体结构设计 | 第25-26页 |
| 2.4 床身有限元模型的建立 | 第26-28页 |
| 2.4.1 建立床身有限元模型需要注意的问题 | 第26-27页 |
| 2.4.2 床身有限元模型的建立 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 树脂基矿物复合材料床身的静态特性分析与比较 | 第29-46页 |
| 3.1 有限元法的基本理论 | 第29-30页 |
| 3.2 结构静力学分析基本理论 | 第30-31页 |
| 3.2.1 广义胡克定律(线性本构关系) | 第30-31页 |
| 3.2.2 线性几何方程(小变形) | 第31页 |
| 3.3 树脂基矿物复合材料外圆磨床各部件受力分析 | 第31-39页 |
| 3.3.1 工件受力分析 | 第31-34页 |
| 3.3.2 床身后导轨受力分析 | 第34-37页 |
| 3.3.3 床身前导轨受力分析 | 第37-39页 |
| 3.4 两种材料外圆磨床床身静力学分析 | 第39-45页 |
| 3.4.1 空载状态下床身的静力学分析 | 第39-42页 |
| 3.4.2 极限承载状态下床身的静力学分析 | 第42-44页 |
| 3.4.3 床身在不同工况下静力学特性的分析与比较 | 第44-45页 |
| 3.5 本章小节 | 第45-46页 |
| 4 树脂基矿物复合材料床身的动态及热态特性分析与比较 | 第46-62页 |
| 4.1 动力学分析的基本理论 | 第46-48页 |
| 4.1.1 模态分析基本理论 | 第46-47页 |
| 4.1.2 谐响应分析基本理论 | 第47-48页 |
| 4.2 两种外圆磨床床身动力学分析 | 第48-54页 |
| 4.2.1 模态分析 | 第48-52页 |
| 4.2.2 谐响应分析 | 第52-54页 |
| 4.3 热力学分析的基本理论 | 第54-55页 |
| 4.3.1 热传递方式 | 第54-55页 |
| 4.3.2 稳态传热与瞬态传热 | 第55页 |
| 4.4 两种材料外圆磨床床身热力学分析 | 第55-61页 |
| 4.4.1 床身主要发热情况及边界条件分析 | 第55-57页 |
| 4.4.2 热稳态分析 | 第57页 |
| 4.4.3 热-力耦合分析 | 第57-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 5 树脂基矿物复合材料床身的结构优化设计 | 第62-74页 |
| 5.1 拓扑优化的基本理论 | 第62-64页 |
| 5.1.1 密度法 | 第62-63页 |
| 5.1.2 均匀化法 | 第63-64页 |
| 5.2 床身的拓扑优化的分析 | 第64-65页 |
| 5.2.1 网格的划分 | 第64页 |
| 5.2.2 床身的拓扑优化分析 | 第64-65页 |
| 5.3 床身结构优化方案的确定 | 第65-71页 |
| 5.3.1 后床身横向壁厚的加强 | 第66-67页 |
| 5.3.2 后床身纵向壁厚的加强 | 第67-69页 |
| 5.3.3 前床身壁厚的加强 | 第69-71页 |
| 5.3.4 床身结构优化方案的确定 | 第71页 |
| 5.4 优化方案与原方案的分析与比较 | 第71-73页 |
| 5.4.1 静力学分析与比较 | 第71页 |
| 5.4.2 模态分析与比较 | 第71-72页 |
| 5.4.3 热-力耦合分析与比较 | 第72-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 6 总结与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 本文的结论和研究成果 | 第74-75页 |
| 6.2 本文的研究工作展望 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 附录 | 第81页 |
