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汽轮机是用于新能源发电的重要设备,制造出精度高、可靠性强、寿命长的汽轮机是我国电力行业不断发展的必由之路。为了制造出好的汽轮机发电设备,必须有精度高的汽轮机轮槽铣床。然而,影响汽轮机轮槽铣床加工精度的因素很多,包括自身的精度和工艺系统的影响。其中,热变形是影响汽轮机轮槽铣床加工精度的重要因素之一。 本文从机床热变形的机理出发,研究了汽轮机轮槽铣床的发热源,通过理论公式计算出了轮槽铣床热源的生热率。分析了汽轮机轮槽铣床的散热情况,以传热学为理论基础计算了汽轮机轮槽铣床的散热系数。在有限元软件ANSYS中建立了汽轮机轮槽铣床的三维实体模型,利用智能网格划分的方法对模型进行了网格划分。利用ANSYS中物理环境方法对轮槽铣床主轴箱和整机进行了热结构耦合计算,得到了主轴箱和轮槽铣床整机的温度场分布和热变形结果。主轴是影响机床加工精度最重要的部件,本文通过对比计算的结果,分析了机床热变形对主轴回转精度的影响,从而知道热变形是如何影响轮槽铣床加工精度。同时对立柱导轨、十字滑块导轨和X向导轨的直线度进行了分析,总结出热变形是如何影响整个轮槽铣床的加工精度。 最后,针对轮槽铣床的热变形情况,提出了改进轮槽铣床热变形的措施,为进一步研究轮槽铣床的热补偿系统做下铺垫。