柔性加工生產(chǎn)線的可靠性和精度穩(wěn)定性很大程度上取決于其加工過(guò)程中的關(guān)鍵設(shè)備——加工中心。因此,加工中心加工精度的高低直接決定著生產(chǎn)線上產(chǎn)品的優(yōu)劣,而熱誤差是影響其加工精度的重要因素之一。該類誤差一般能占到機(jī)床總誤差的40%-70%,機(jī)床的精度越高,該比例值越大。目前,熱誤差補(bǔ)償技術(shù)是減小、消除機(jī)床自身的熱誤差,提高其加工精度的有效方法之一,引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛、持續(xù)關(guān)注。本文基于“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”國(guó)家科技重大專項(xiàng)資助課題“錫柴重型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋柔性加工生產(chǎn)線示范工程”中的子課題“機(jī)床的精度穩(wěn)定性和可靠性”,對(duì)機(jī)床的熱誤差補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行了研究,完成的主要工作如下：（1）闡述了本文的研究背景和研究意義,綜述了機(jī)床熱誤差補(bǔ)償技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并在此基礎(chǔ)上提出了論文所要研究的內(nèi)容,總結(jié)了研究思路。（2）為求得加工中心在加工過(guò)程中隨時(shí)間變化的溫度場(chǎng)及每個(gè)熱源的溫度變化情況,對(duì)整機(jī)進(jìn)行了熱特性分析。采用有限元法進(jìn)行熱分析,包括建立幾何模型、確定工程數(shù)據(jù)（比熱、熱傳導(dǎo)系數(shù)、密度）、網(wǎng)格劃分、添加熱載荷及邊界條件等,最終建立起機(jī)床的有限元模型,運(yùn)行求解、分析得出整機(jī)溫度場(chǎng)及其熱源點(diǎn)... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景和研究意義
        1.1.1 課題背景
        1.1.2 課題研究意義
    1.2 機(jī)床熱誤差補(bǔ)償技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 機(jī)床熱誤差補(bǔ)償技術(shù)國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 機(jī)床熱誤差補(bǔ)償技術(shù)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 當(dāng)前存在的問(wèn)題
    1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 加工中心整機(jī)熱特性分析
    2.1 有限元熱分析概述
        2.1.1 熱量傳遞的基本形式
        2.1.2 穩(wěn)態(tài)傳熱和瞬態(tài)傳熱
        2.1.3 熱特性分析流程
    2.2 加工中心熱源分析及其發(fā)熱量計(jì)算
        2.2.1 加工中心熱源分析
        2.2.2 參數(shù)化熱載荷模型
    2.3 基于ANSYS Workbench的加工中心溫度場(chǎng)分析
        2.3.1 建立有限元模型
        2.3.2 整機(jī)溫度場(chǎng)分析
    2.4 本章小結(jié)
3 加工中心溫度及主軸熱誤差分析與檢測(cè)
    3.1 加工中心熱誤差分析及防治方法
        3.1.1 機(jī)床誤差組成形式分析
        3.1.2 主軸熱誤差形式分析
        3.1.3 誤差防止法降低主軸熱誤差
        3.1.4 誤差補(bǔ)償法降低主軸熱誤差
    3.2 加工中心溫度與主軸熱誤差檢測(cè)系統(tǒng)搭建
        3.2.1 熱源點(diǎn)溫度測(cè)量系統(tǒng)搭建
        3.2.2 主軸熱誤差測(cè)量系統(tǒng)搭建
    3.3 加工中心溫度與主軸熱誤差檢測(cè)試驗(yàn)
        3.3.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及實(shí)施
        3.3.2 試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析
    3.4 本章小結(jié)
4 加工中心溫度測(cè)點(diǎn)優(yōu)化方法研究
    4.1 溫度測(cè)點(diǎn)優(yōu)化方法的提出
    4.2 溫度測(cè)點(diǎn)優(yōu)化相關(guān)理論
        4.2.1 簡(jiǎn)單相關(guān)性分析
        4.2.2 模糊聚類分析
        4.2.3 灰色綜合關(guān)聯(lián)度分析
    4.3 溫度測(cè)點(diǎn)優(yōu)化方法的實(shí)施
    4.4 結(jié)果驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
5 加工中心主軸熱誤差建模技術(shù)研究
    5.1 主軸熱誤差建模方法的提出
    5.2 主軸熱誤差建模相關(guān)理論
        5.2.1 多元線性回歸
        5.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
    5.3 主軸熱誤差建模方法的實(shí)施
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于灰色關(guān)聯(lián)和模糊聚類的機(jī)床溫度測(cè)點(diǎn)優(yōu)化[J]. 張偉,葉文華.  中國(guó)機(jī)械工程. 2014(04)
[2]基于灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)床熱誤差建模[J]. 張毅,楊建國(guó).  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)
[3]基于灰色理論預(yù)處理的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)床熱誤差建模[J]. 張毅,楊建國(guó).  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2011(07)
[4]基于偏相關(guān)分析的數(shù)控機(jī)床溫度布點(diǎn)優(yōu)化及其熱誤差建模[J]. 凡志磊,李中華,楊建國(guó).  中國(guó)機(jī)械工程. 2010(17)
[5]數(shù)控機(jī)床熱誤差補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r[J]. 傅建中,姚鑫驊,賀永,沈洪垚.  航空制造技術(shù). 2010(04)
[6]數(shù)控機(jī)床主軸系統(tǒng)熱特性有限元分析[J]. 應(yīng)杏娟,李郝林.  工具技術(shù). 2010(01)
[7]一種新的數(shù)控機(jī)床熱誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償方法[J]. 孫勇,曾黃麟.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2010(01)
[8]灰色GM（X,N）模型在數(shù)控機(jī)床熱誤差建模中的應(yīng)用[J]. 閆嘉鈺,楊建國(guó).  中國(guó)機(jī)械工程. 2009(11)
[9]數(shù)控機(jī)床熱誤差的動(dòng)態(tài)自適應(yīng)加權(quán)最小二乘支持矢量機(jī)建模方法[J]. 林偉青,傅建中,陳子辰,許亞洲.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2009(03)
[10]基于人體免疫系統(tǒng)RBF網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控機(jī)床熱誤差建模[J]. 閆嘉鈺,楊建國(guó).  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(01)

博士論文
[1]數(shù)控機(jī)床誤差測(cè)量、建模及網(wǎng)絡(luò)群控實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)研究[D]. 張毅.上海交通大學(xué) 2013
[2]數(shù)控機(jī)床熱誤差模態(tài)分析、測(cè)點(diǎn)布置及建模研究[D]. 趙海濤.上海交通大學(xué) 2006
[3]數(shù)控機(jī)床誤差綜合補(bǔ)償技術(shù)及應(yīng)用[D]. 楊建國(guó).上海交通大學(xué) 1998

碩士論文
[1]環(huán)境溫度及工況對(duì)重型機(jī)床熱特性影響的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 任光遠(yuǎn).華中科技大學(xué) 2013
[2]加工中心熱誤差機(jī)理分析及誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償研究[D]. 楊漪.上海交通大學(xué) 2013
[3]基于灰色系統(tǒng)理論的數(shù)控機(jī)床熱誤差建模技術(shù)研究[D]. 張偉.南京航空航天大學(xué) 2013
[4]加工中心主軸熱誤差檢測(cè)與補(bǔ)償建模研究[D]. 曲淑娜.大連理工大學(xué) 2012
[5]數(shù)控機(jī)床的熱誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[D]. 葉三排.大連理工大學(xué) 2012
[6]大型龍門數(shù)控機(jī)床溫度測(cè)點(diǎn)優(yōu)化與熱誤差建模技術(shù)研究[D]. 趙瑞月.南京航空航天大學(xué) 2012
[7]貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在機(jī)床熱誤差動(dòng)態(tài)補(bǔ)償建模中的應(yīng)用[D]. 雷琪.華中科技大學(xué) 2012
[8]精密加工中心熱誤差檢測(cè)及補(bǔ)償技術(shù)研究[D]. 周源.大連理工大學(xué) 2010
[9]數(shù)控機(jī)床熱誤差檢測(cè)與建模研究[D]. 陽(yáng)江源.大連理工大學(xué) 2010
[10]加工中心熱誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[D]. 張良.大連理工大學(xué) 2009



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