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精密机床静刚度设计方法及其优化研究
目录
精密机床静刚度设计方法及其优化研究（1）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
文档概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.3研究内容与创新点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
1.4技术路线与研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
精密机床静刚度理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
2.1静刚度概念与表征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
2.2材料力学基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
2.3结构有限元分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
2.4静刚度影响因素探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
精密机床静刚度建模方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
3.1结构几何建模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
3.2材料属性参数定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
3.3边界条件与载荷施加．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
3.4模型验证与精度评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
静刚度设计原则与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
4.1设计变量选取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
4.2优化目标构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
4.3设计约束条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
4.4优化算法选择与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
基于有限元法的优化计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
5.1有限元静力分析流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
5.2优化模型离散化处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45
5.3结果灵敏度分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
5.4优化设计结果验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
实例验证与比较分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
6.1典型精密机床案例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50
6.2不同设计方案的对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
6.3经济性评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53
6.4实际应用效果评定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55
优化设计参数的工程应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57
7.1设计参数与加工工艺的协调．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58
7.2工装夹具配套设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60
7.3质量验证与测试技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63
7.4工程实现中的问题与对策．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66
结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68
8.1研究主要成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70
8.2存在不足与改进
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