从高速重载机械压力机的定义中可知，高速重载机械压力机理论设计过程中所面临的两个主要问题是如何实现高速化和重载化。由于惯性力的大小与其原动机构构件的质量成正比，在高速重载运动状态下，传动机构构件的惯性力和惯性力矩迅速增加。转动副接触碰撞现象和支承轴承发热问题变得尤为突出，给高速重载机械压力机的正常使用带来了严重的不利影响。

一方面，转动副间隙不可避免地存在于高速重载机械压力机传动机构中，这不仅会引起传动机构动力学特性的变化，还会降低高速重载机械压力机的加工精度。含间隙传动机构是一种复杂的非线性动力学系统，该机构动力学特性研究既有理论难度又有重要的工程实用价值。目前，大部分含间隙机构动力学特性的研究主要集中在正常工况作业下的简单机构，而对高速、重载工况下复杂机构动力学特性的研究相对较少。为了更好地进行高速重载机械压力机传动机构动力学分析，满足工程应用的性能要求，本书考虑了柔性构件对传动机构的动力学性能影响，进行了转动副间隙对传动机构动力学特性影响的研究。这方面的深入研究对传动机构动力学性能分析、传动机构设计与压力机的寿命预测具有重要意义。

另一方面，随着高速重载机械压力机负载的增加，曲轴支承部位转动副上的约束载荷和转动副元素之间的摩擦力都会增大，这不仅会引起转动副的弹性变形和摩擦发热，还会降低曲轴运行的稳定性，甚至导致高速重载机械压力机转动副因发热量过大出现“抱死”的现象。因此，支承轴承动力学性能是影响高速重载机械压力机工作性能的重要因素。从高速重载机械压力机传动系统的结构原理上看，通过曲轴支承轴承结构的合理设计，可以提高支承轴承的抗变形能力，使曲轴获得更好的运行平稳性。从本质上看，转动副摩擦发热与约束载荷密切相关，除了提高支承轴承的承载能力之外，通过合理的设计与分析，可以在一定程度上改善润滑性能，缓解摩擦发热问题。

基于上述高速重载机械压力机研发过程中面临的问题，本书拟采用理论分析与性能试验相结合的方法，主要针对以下几个方面的关键技术进行深入研究：

（1）在含间隙转动副碰撞过程研究的基础上，对接触碰撞力模型的影响因素进行分析，并建立含间隙高速重载机械压力机传动机构的动力学分析模型，为高速重载机械压力机传动机构动力学研究奠定理论基础。(www.daowen.com)

（2）将柔性构件引入含间隙高速重载机械压力机传动机构动力学分析模型中，并提出传动机构动态特性的定量分析方法，为高速重载机械压力机传动机构的设计和性能研究提供理论依据。

（3）考虑气穴效应的影响，建立高速重载机械压力机曲轴支承轴承动力学特性分析模型，研究相关参数对曲轴支承轴承动力学特性的影响规律，为高速重载机械压力机支承轴承设计提供参考。

在本书内容的研究过程中，以上述高速重载机械压力机关键技术理论研究为基础，完成试验样机（公称压力7 500 kN、最大行程次数180 spm、滑块行程50 mm）的制造与调试，并设计压力机性能试验来对相关理论成果进行有效性验证。