薄壁异形件自动化夹具的仿真分析及优化

以线束自动化加工过程中线束接插件变形情况为研究对象,提出了一种用于线束接插件这种类型薄壁异形件的自动化夹具的优化方法。使用有限元分析方法对线束接插件的夹紧过程进行有限元静力学分析和动力学分析,研究尼龙材质的接插件的塑性变形情况。以线束接插件不发生塑性变形为目标,通过静力学分析得出接插件在夹紧状态下能承受的最大静载荷为250N;通过动力学分析得出夹紧过程中夹具允许使用的最大冲击速度99mm/s,从而确定夹具中气缸允许使用的最大缸径为23mm和气缸使用速度的选择范围。然后对自动化夹具进行优化设计,气缸缸径选择为16mm,气缸使用速度为50mm/s,并且制造出物理样机,设计实验来验证优化设计的可行性。实验表明,基于此方法对自动化夹具进行优化,可以将原加工中0.2mm的变形量降低到0.1mm以下,达到企业对线束产品的质量要求。此方法在加工对象为薄壁异形件的同类型夹具设计中均可作为参考。