1、超高速磨削技術(shù)是21世紀最新的高效磨削技術(shù)。它既能大幅度提高效率，又能顯著的改善磨削加工質(zhì)量。主軸部件是磨床最為關(guān)鍵的部件，其動、靜態(tài)性能對機床的最終加工性能有非常重要的影響。因此，國內(nèi)外對主軸部件的動、靜態(tài)性能展開了廣泛、深入的研究，提出了多種對主軸系統(tǒng)動力學(xué)特性進行仿真分析的方法;對動靜壓軸承的承載能力以及油膜壓力與偏心距的關(guān)系等從理論和仿真方面也做相當多的研究。但是，總的來看研究還缺乏系統(tǒng)性，一些影響主軸動力學(xué)分析精度的關(guān)鍵問題，

2、例如軸承動力學(xué)特性的模擬、主軸系統(tǒng)結(jié)合面的建模以及超高速磨削狀態(tài)下磨削力對主軸系統(tǒng)的動態(tài)影響等，還未得到有效的解決，分析過程中也沒能夠進行綜合考慮。
　　首先綜述了國內(nèi)外關(guān)于磨床主軸系統(tǒng)動態(tài)特性和動靜壓軸承方面的研究概況和相關(guān)技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合本文所涉及的超高速磨床主軸系統(tǒng)特點基于動力學(xué)、動靜壓軸承等理論建立主軸系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能數(shù)學(xué)模型，對其展開一系列研究，對其靜、動態(tài)特性進行理論、仿真、實驗研究，通過所求解的結(jié)果進行對比分析，

3、了解其動態(tài)特性及影響因素。驗證了利用有限元方法簡化動靜壓軸承、建立主軸系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型、求解主軸系統(tǒng)動態(tài)性能的可行性和準確性。本論文的主要研究工作有如下幾個方面:
　　(1)介紹了現(xiàn)有動靜壓主軸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點，結(jié)合磨削加工特點，對主軸系統(tǒng)進行靜剛度分析，了解其靜態(tài)性能。
　　(2)研究了現(xiàn)行動靜壓軸承分析的方法，分析油膜工作機理，利用雷諾方程對油膜壓力進行求解，推導(dǎo)其動態(tài)參數(shù);利用Fluent建立油膜有限元模型，對油膜壓力進行求

4、解，通過仿真分析的數(shù)字化方法了解油膜動態(tài)性能。
　　(3)建立主軸系統(tǒng)動力學(xué)模型，簡化其結(jié)構(gòu)和載荷，將動靜壓軸承簡化為彈簧、阻尼系統(tǒng)，用有限元法對其進行模態(tài)求解、振型提取以及諧響應(yīng)分析，分析其動態(tài)特性性能，考察其在動載荷激勵作用下的穩(wěn)定性，并對主軸系統(tǒng)進行優(yōu)化計算，獲得最優(yōu)設(shè)計參數(shù)。
　　(4)對超高速磨床主軸系統(tǒng)通過模態(tài)參數(shù)拾取法對其進行模態(tài)分析，根據(jù)獲得的加速度導(dǎo)納曲線，提取其模態(tài)參數(shù)、阻尼比，建立主軸系統(tǒng)的運動微分方程