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摘要
第1章绪论
1．1课题研究的背景和意义
1．2滚珠丝杠进给驱动系统热误差建模与补偿研究现状
1．2．1经验模型映射方法用于热误差建模与补偿
1．2．2数值计算方法用于热误差建模与补偿
1．3滚珠丝杠进给系统热特性的研究现状
1．4本文主要研究内容
第2章滚珠丝杠进给系统热结构耦合试验
2．1进给系统热特性检测试验系统
2．2丝杠无预拉伸45°倾斜进给系统的热特性试验
2．2．1进给速度对各元件温升影响
2．2．2进给速度对驱动电机电流的影响
2．2．3进给速度对热误差的影响
2．3预拉伸丝杠水平进给系统的热特性试验
2．3．1进给速度对各元件温升的影响
2．3．2进给速度对热误差的影响
2．3．3预拉伸力对各元件温升的影响
2．3．4预拉伸力对驱动电机电流的影响
2．3．5预拉伸力对热误差的影响
2．4本章结论
第3章进给系统的流-固-热耦合分析
3．1引言
3．2进给系统热源热流密度的辨识方法
3．2．1热生成和有限元模型的建立及边界条件的确定
3．2．2从滚珠丝杠进给驱动系统结构进入环境空气中的传递热
3．2．3MC方法集成FEM模型的实现
3．3丝杠无预拉伸45°倾斜进给系统的热结构耦合分析
3．3．1热源热流密度的辨识结果
3．3．2温度场及热误差分布
3．3．3运动副中心温度的预测方法
3．4预拉伸水平丝杠进给系统的热特性分析
3．4．1热源热流密度的辨识结果
3．4．2不同进给速度下温度场与热误差分布
3．4．3运动副中心温度的预测方法
3．5滚珠丝杠进给系统的热变形过程分析
3．5．2有预拉伸水平进给系统的热变形
3．6结论
第4章45°倾斜进给系统丝杠螺母副的定位面变更分析
4．1引言
4．2 45°倾斜进给系统的丝杠螺母副的定位面变更
4．3 45°倾斜进给系统伺服电机的功率分配
4．3．1伺服电机的驱动功率
4．3．2刀架的重力运行方向下滑分量功率
4．3．3滚珠丝杠副的摩擦功率
4．3．4轴承的摩擦功率
4．3．5导轨的摩擦功率
4．3．6切削载荷引起的功率
4．3．7定位面变更发生条件
4．4滚珠丝杠螺母承载面变更的预测方法
4．5本章结论
5．1引言
5．2热误差数值预测模型的建立
5．2．1丝杠轴热传递方程的有限差分计算方法
5．2．2丝杠轴的热误差
5．2．3预测效果与讨论
5．3进给系统热误差预测的解析模型
5．3．1基于变量分离法的传热方程解析解
5．3．2丝杠轴的热误差预测模型
5．3．3热误差预测结果与讨论
5．4结论
第6章进给系统热误差的补偿控制方法
6．1引言
6．2热误差补偿控制系统
6．3 45°倾斜进给系统的热误差补偿控制
6．3．1热误差补偿数学模型
6．3．2热误差补偿的试验验证
6．4水平运动进给系统的热误差补偿控制
6．5本章结论
7．1结论
7．2主要创新点
7．3展望
参考文献
致谢
附录
东北大学;
