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重型车铣复合数控机床主要服务于能源、交通、重型机械、航空航天、舰船制造和国防等国家重点行业领域,是我国装备制造业具有代表性的产品。随着现代科技的发展,对于机床的加工精度、尺寸、承载能力等都提出了越来越高的要求,由于静压技术具有高承载力、高精度、摩擦阻力小、使用寿命长、抗震性能好等特点,使得其获得了越来越广泛的应用。重型静压转台作为重型车铣复合数控机床的关键功能部件,主要用于承载大型、重型零件,并与重型机床联动完成复杂零件的五轴铣削加工或车削加工。支承油膜是决定静压转台的加工精度与重载特性的基础与关键,其流态受静压油垫与导轨的表面纹理影响,同时在高速转动过程中受热效应与动压效应耦合作用影响。在重载情况下,静压转台导轨会发生弹性变形,使静压转台导轨与静压油垫之间的油膜厚度发生变化,直接影响重型静压转台加工精度与承载能力。本论文得到国家科技重大专项项目“高档数控机床数字化设计关键技术与工具集研发及典型产品应用”的大力资助,主要研究的是考虑油垫表面粗糙度对油膜承载能力的影响、考虑导轨变形的静压转台承载能力的影响分析。为了研究油垫表面形貌对油膜性能和导轨变形对静压转台承载能力的影响,针对支承油垫表面粗糙度,以克里斯坦森(Christensen)随机粗糙度模型为基础,建立了径向和周向两个方向上的表面粗糙度模型。基于上述油垫表面粗糙度的模型,考虑在转台旋转过程中受热效应与动压效应作用的影响。为此,在考虑粗糙度效应的基础上,建立了支承油垫热效应、动压效应及其耦合效应的模型。在计算导轨弹性变形的时候,根据薄板非对称弯曲的级数近似解法,计算出受单位横向集中载荷的弹性薄圆板的基本解。然后,利用弯曲薄板理论功的互等定理,计算出静压导轨处各点的弹性变形。在平面薄板理论的基础上,建立了支承油垫静力学平衡和静压导轨处弹性变形的流固耦合模型,分析了导轨弹性变形对油膜压力分布和静压转台承载能力的影响。对于上述己经建立的物理模型和数学方程组,利用有限差分法,选择合适的语言编程,并采用迭代法进行计算机数值求解。对计算机求解出的数值结果进行整理、对比和分析,并得出相关结论。