1. 本选题研究的目的及意义

随着现代制造业的高速发展，对加工效率和加工质量的要求日益提高，传统砂轮机已难以满足需求。

高速砂轮机凭借其高效率、高精度、低振动等优势，在航空航天、汽车制造、模具加工等领域展现出巨大的应用潜力，逐渐成为磨削加工领域的研究热点。

本课题以高速砂轮机的设计为研究对象，旨在探索高速砂轮机设计的新方法和新技术，研制出性能优良、安全可靠的高速砂轮机，为提高我国制造业的加工水平和国际竞争力做出贡献。

2. 本选题国内外研究状况综述

高速砂轮机技术在国内外发展迅速，已成为先进制造领域的研究热点。

以下将从国内和国外两方面对高速砂轮机的研究现状进行综述。

#国内研究现状国内在高速砂轮机领域起步较晚，但近年来发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题主要研究内容包括以下几个方面：1.高速砂轮机主轴系统设计：-分析高速主轴系统的结构特点和受力情况，确定主轴系统的结构形式和尺寸参数。

-对主轴系统进行动力学分析，计算主轴系统的固有频率和振型，优化主轴系统的结构参数，抑制主轴系统的振动，提高主轴系统的稳定性和精度。

-选择合适的轴承类型，并对轴承进行预紧力和润滑设计，确保轴承在高速运转下的可靠性和寿命。

4. 研究的方法与步骤

本课题将采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法进行研究。

首先，进行文献调研，了解国内外高速砂轮机的研究现状、发展趋势以及现有的技术难题，为本课题的研究提供理论基础和技术参考。

其次，根据高速砂轮机的设计要求，利用机械设计、动力学分析、传动系统设计、控制理论等相关理论，对高速砂轮机的主轴系统、驱动系统、冷却系统和安全性进行设计计算，并进行仿真分析，验证设计的合理性和可行性。

5. 研究的创新点

本课题致力于探索高速砂轮机设计的新思路和新方法，预期在以下几个方面实现创新：1.高速主轴系统优化设计：-提出一种新型高速主轴系统结构，通过结构优化和材料选用，提高主轴系统的刚度和阻尼，抑制高速运转下的振动，提升主轴系统的稳定性和精度。

-开发一种基于智能算法的轴承预紧力优化方法，根据主轴系统的运行工况，实时调整轴承预紧力，提高轴承的承载能力和寿命，降低主轴系统的发热量。

2.高速砂轮机智能控制策略：-研究一种基于机器学习的高速砂轮机磨削力预测模型，根据磨削参数、砂轮特性等因素，实时预测磨削力，为砂轮机的智能控制提供依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.李浩, 郭卫东, 闫利军, 等. 高速主轴单元热特性分析与试验研究[j]. 制造技术与机床, 2021(8): 110-114.

2.周俊飞, 邓效忠, 王立平, 等. 电主轴高速精密轴承-转子系统动力学特性分析[j]. 振动与冲击, 2020, 39(3): 193-200.

3.张跃, 孙伟, 杨建国, 等. 基于adams 的砂轮主轴系统动力学仿真分析[j]. 机械设计与制造, 2020(7): 256-259.