数控内圆复合磨床广泛应用于轴类零件的精加工，其热态特性直接关系到工件的加工质量，因此，分析机床的热态特性、减少加工过程中产生的热位移具有研究意义。本文以WX-2015数控内圆复合磨床为研究对象，以减小机床热变形为目标，基于有限元法完成了复合磨床热态特性分析与热结构设计。论文主要内容如下:　　(1)热态特性分析模型的建立:基于Pro/E软件建立磨床零部件及整机3D-CAD模型;借助ANSYS软件，建立磨床整机热态特性CAE分析模型;基于传热学原理，建立磨床工作过程的能量流模型;基于复合磨床工作原理，建立磨床磨削热误差计算模型。　　(2)热态特性分析边界条件的确定:根据磨床工作过程中的特性参数，基于传热学理论和滚动轴承分析方法，计算磨床热态特性分析边界条件。　　(3)单一热源热态特性分析:对电主轴、床头箱等热源进行热态特性分析，并分析切削液作为“二次热源”对机床热态特性的影响。　　(4)整机热态特性分析:基于有限元法，对内圆复合磨床整机进行热态特性分析，并对磨床进行热结构设计。　　结果表明，对于WX-2015数控内圆复合磨床，经过热结构设计，切削液热源引起的内、外圆砂轮修整器热位移分别降低了19.6μm、5.18μm，磨床热变形引起的内、外圆磨削误差分别降低42.15μm、15.34μm。