施力机构的热态特性是影响高速冲压装备工作性能最重要的因素之一,在很大程度上决定了高速冲压装备的加工精度和加工效率。论文以高速冲压装备施力机构为研究对象,分析了施力机构的热源与热传递方式,给出了施力机构内部发热与传热的计算公式,提出了考虑多形变机制的接触热阻计算模型,通过有限元仿真分析与实验验证了提出模型的有效性。在此基础上,进行了高速冲压装备施力机构的热结构耦合分析,提出了改善施力机构热态特性的措施。论文主要研究内容包括:第一章综述了高速冲压装备热态特性及优化设计研究现状,分析了现有研究的不足,阐述了论文的研究意义和研究内容。第二章分析了高速冲压装备施力机构的热源分布以及热传递的方式,建立了各热源发热量及对流换热的计算模型。第三章考虑了动摩擦因素的影响,给出了综合考虑微凸体的弹性、弹塑性、完全塑性三种形变机制和基体热阻、收缩热阻、不同面积接触点间热阻的固体接触面接触热阻计算模型。第四章利用提出的模型进行了施力机构的瞬态热平衡仿真分析,得到了施力机构的瞬态温度场变化及达到热平衡所需时间,并与不考虑接触热阻的仿真结果进行了比较。在此基础上,将仿真结果与热平衡实验结果数据进行对比,验证所提出的热态特性分析模型和接触热阻计算模型的有效性。第五章对高速冲压装备施力机构进行了热结构耦合仿真分析,详细讨论了滑块、主轴、连杆等主要零件的热变形情况,并在分析滑块热刚度影响因素的基础上,提出了增强其热刚度的方法。第六章总结了论文的研究工作,并展望了今后的研究方向。