复杂规则机械形体热变形误差基础理论及应用研究

温度变化对现代高精度高性能机械与测试技术的影响愈来愈大，在申请者及其主持的学科组多年来研究简单机械形体热变形误差理论所取得的多项创新成果基础上，本项目拟由简单到复杂深入发展，系统地研究常见的具有规则的复杂机械形体热变形误差理论与应用技术，并以均匀温度场为主、兼顾非均匀温度场的两种实际情况，结合典型实际机械零部件形体的热变形进行研究，选择最常见的三种规则复杂机械形体－－圆柱螺旋体、渐开线圆柱齿轮、具有规则筋条的精密平板等，以热力学和弹性力学理论为基础，结合有限元计算分析对比，提出其热变形规律及其数学模型，为减少和控制热变形影响、保证与提高机械精度及性能提供可靠的理论依据。同时研制新的高精度、数字化、多功能的四维热变形实验装置，以验证理论研究的正确性。本项目完善与发展了机械热变形误差理论与应用研究，使其向实用化推进，因此具有重要科学意义和实际价值。