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MGK7120平面高精密数控磨床加工精度受到双V型导轨热变形的影响,尤其是双V型导轨在Y向上的热位移将直接影响十字拖板以及被加工零件的Y向位置精度。通过分析磨床油池-基座系统在工作时的温升以及热变形情况,可以掌握十字拖板双V型导轨的热变形机理,为结构优化设计提供优化依据,降低V型导轨热敏感方向的热位移,是提高磨床加工精度的关键。本论文以MGK7120数控高精度卧轴矩台平面磨床油池-基座系统的数字化模型作为研究对象,对磨床油池-基座系统建立了有限元模型并且通过流固热耦合分析,得到基座导轨的具体热变形值,并且采用与试验相结合的方法分验证了磨床油池-基座系统有限元模型的可靠性。具体工作如下:(1)对MGK7120磨床结构进行了详细了解,结合产品说明书分析了磨床油池温升的原因。以传热学理论为基础,对具有不同导热系数的物质之间的三种基本传热模式做了理论阐释与分析,且进一步总结了传热分析的四种分析方法,根据磨床实际工作情况,确定了磨床基座与空气、磨床基座与流体、流体与空气之间的对流换热系数,确定了流固热耦合仿真分析过程中需要的边界参数。(2)建立了MGK7120高精度卧轴矩台平面磨床油池-基座系统的Solidworks有限元模型,基于温度场热传导与边界条件理论,对磨床油池-基座系统进行了流固稳态温度场仿真,在此基础上对MGK7120磨床进行了空转温度测试实验,通过检验实际测量值与温度场模拟仿真的结果,证明了有限元模型的可靠性,为后续热固耦合分析以及结构优化分析提供了依据。(3)基于磨床油池-基座系统温度场分析结果,对油池-基座系统进行了热结构耦合分析,通过仿真结果找到磨床基座在达到热平衡以后产生最大热变形的部位以及热变形量,从三个方向分析磨床油池-基座系统热变形规律;建立V型导轨路径,用命令流导出V型导轨在三个方向上的热位移量,分析导轨变形的原因,得到导轨X、Y、Z方向上的热位移变化规律,为结构优化提供设计依据。(4)结合MGK7120磨床油池-基座系统的流固热耦合分析结果以及磨床实际结构的特点,提出油池尺寸优化方案,以减小导轨热敏感方向热位移为优化目标,对磨床结构做出改进,建立优化方案的有限元模型,进行流固热耦合仿真分析,并且对优化前后的热变形结果进行对比以验证优化结构的有效性。