结合面是机床结构零部件相互间的接触表面,其接触刚度是机床结构整体刚度的重要组成部分也是薄弱环节。结合面之间的接触,实质是粗糙表面微凸体之间的接触,由于实际工况的不同,相互接触的微凸体会产生一定的磨损,将会对机械结构和设备造成严重的危害,并且在外载荷的作用下,微凸体之间将会产生相互作用。通常情况下,机床的一些结合面往往会采用润滑介质来降低摩擦,减少磨损,提高机床的使用寿命。因此,研究润滑状态下结合面接触刚度对机床结构性能分析和预测具有重要作用。然而,现有的研究大都没有考虑混合润滑状态和微凸体之间的相互作用对结合面接触行为的影响。鉴于此,本文研究并探讨了混合润滑和微凸体之间的相互作用对结合面接触特性的影响,主要研究工作如下:(1)以接触力学为理论基础,进一步分析了单个微凸体在法向载荷的作用下由于微凸体间相互作用产生的变形,建立了考虑微凸体相互作用的混合润滑结合面法向接触刚度二维分形计算模型,通过仿真揭示了结合面分形参数以及润滑介质对结合面法向接触刚度的影响,并将所建模型与未考虑微凸体相互作用的结合面法向接触刚度分形模型作了对比与分析,进一步揭示了混合润滑结合面法向接触刚度的变化规律以及考虑微凸体相互作用影响的重要性。(2)基于三维W-M函数建立了混合润滑状态下结合面法向接触刚度分形模型,并且通过对所建模型的数值仿真,进一步揭示了结合面形貌参数、润滑介质等对结合面法向接触刚度的影响,并与混合润滑状态下结合面二维分形模型做了对比。(3)在上述所建模型的基础上,基于结合面分形接触理论,考虑微凸体间相互作用的影响,进一步建立了混合润滑状态下考虑微凸体相互作用的结合面法向接触刚度三维分形模型,仿真分析了结合面形貌参数和润滑介质对结合面法向接触刚度的影响规律,并与上述考虑微凸体相互作用的结合面法向接触刚度二维分形模型进行比较。