机械式恒力夹紧装置

设计了一种机械式的可提供恒定夹紧力的夹紧结构,采用这种设计时,作用在工件上的夹紧力不随外加载荷的改变而变化,且在工作过程中即使工件产生微小变形,夹紧力也基本保持不变。此种夹紧结构适合对易碎、刚度差等工件的夹紧。     

基于遗传算法的夹具布局和夹紧力同步优化

夹具设计是机械加工中一个重要步骤。夹具优化旨在得到最合理的夹具布局和夹紧力。为了弥补分步优化夹具布局和夹紧力以及应用传统优化算法而存在的不足,本文提出了应用遗传算法同步优化夹具布局和夹紧力的方法。使用该方法进行夹具优化的算例结果表明优化得到的设计优于经验设计,该方法是一种有效的夹具优化方法。     

铣削加工中最小夹紧力的计算

提出了一种计算铣削加工中夹紧工件所需最小夹紧力的简洁方法。首先,确定了工件与夹具元件之间的接触刚度;其次,建立了接触变形量与工件位移量的关系;然后,给出了工件的静态平衡方程。通过合并以上方程,建立了线性方程组计算工件与夹具元件之间的切向接触力,并根据最大切向接触力进一步计算出夹具元件与工件之间不发生相对滑动所需理论最小夹紧力。最后,通过算例验证了该方法的正确性。     

锻造操作机钳口夹紧力和夹紧缸能力的计算

在锻造操作机设计中，钳口夹紧力和夹紧缸能力的计算是首要的和关键的问题，它的分析、计算、选择是否正确，对操作机整体设计至关重要。     

弱刚度工件夹紧顺序与夹具布局的同步优化

针对弱刚度工件在定位、夹紧过程中易变形的问题,建立了夹紧顺序与接触力及节点位移增量之间关系的数学模型,给出了各夹紧步骤中工件夹具系统的静力平衡方程;在此基础上,根据最小余能原理及库仑摩擦定律,构建了装夹方案优化模型,提出了基于遗传算法的夹具布局与夹紧顺序同步优化方法。算例结果表明,该方法有效降低了由于装夹所引起的工件变形。提高了加工精度。     

磁粉夹持系统夹持力理论分析和实验研究

针对整体结构件加工过程中存在的装夹难的问题,提出了一种利用磁粉颗粒传递夹持力的装夹方案。介绍了磁粉夹持系统夹持的基本原理,分析影响磁粉夹持系统夹持力大小的各种因素,确定了磁粉颗粒的摩擦系数、磁感应强度和磁粉填充区域为主要的影响因素。通过实验测定了不同目数的磁粉颗粒的摩擦系数,并利用实验平台测定了电流大小、磁粉填充高度与夹持力大小的关系,根据实验数据确定了磁粉颗粒的目数,得出了磁粉填充高度、电流大小与垂直和水平夹持力的函数关系。     

夹具布局和夹紧力的优化方法研究

在分析了目前夹具布局和夹紧力优化设计方法的基础上,基于遗传算法和有限元方法,提出了一种优化夹具布局和夹紧力的方法。通过对一薄壁件的夹具优化分析,验证了该方法的有效性,该方法可以降低由于装夹不当所引起的工件变形程度,从而提高了加工精度。     

减振镗杆装夹位置对减振性能的影响

减振镗杆各个参数如减振块的重量、刀座装夹位置等的变化,对镗杆减振性能影响很大。本文对内藏式减振系统的镗杆进行了动力学仿真;通过实验重点研究了镗杆装夹位置对其减振性能的影响,并确定了最佳装夹位置。     

基于力的存在性与可行性的夹紧力变向增量递减规划算法

根据工件的静力平衡条件与工件-装夹元件之间接触力的方向约束,建立工件装夹方案的力学模型。进一步结合线性规划技术,构建力的存在性分析模型及其求解方法,实现夹紧力是否有解的判断。针对夹紧力有解这一条件,由装夹方案力学模型与线性规划技术推导出力的可行性分析模型及其判断标准,实现给定的夹紧力是否合理的判断。考虑夹紧力的取值范围,以一定步长正向从最小值开始取值,根据当前值与上一次取值之间可行性的差异,确定下一次取值的步长及其方向;若可行性相同则以相同步长继续正向取值,否则以一半步长、反向取值,直至步长的绝对值在阈值范围之内,构建夹紧力变向增量递减的规划算法。该算法将连续型的夹紧力设计问题转化为离散型,不仅利于计算机实现夹紧力的自动化设计,而且还适合于形状复杂的工件。     

热缩刀柄夹持力的理论模型与有限元分析

HSK热缩刀柄是一种适合高速加工的新型工具系统,夹持力是决定其能否正常工作的关键,研究热缩刀柄夹持力的影响因素对生产过程具有指导意义.本文建立了热缩刀柄一刀具配合模型,研究了热缩刀柄-刀具配合夹持力的影响因素,利用有限元技术对夹持力的影响因素进行了仿真分析,验证了理论模型,解释了加工中掉刀现象的发生机理,并提出了在不同...     

铰链夹紧机构的设计及增力特性分析

铰链夹紧机构具有结构简单、增力倍数大、摩擦损失小等优点,在生产实际中得到广泛的应用。笔者从机床夹具中广泛应用的铰链夹紧机构着手,介绍了铰链夹紧机构的基本形式、主要设计参数等,着重介绍了铰链夹紧机构设计计算和机构增力特性的分析。     

离心力补偿卡盘高速回转夹紧特性研究

通过对高速切削过程中卡盘和工件的受力与变形分析，建立了离心力补偿卡盘夹紧力变化的理论分析计算模型，并进行了实验验证。研究了卡盘的实际夹紧力变化、离心力补偿效率、夹紧力迟滞等高速回转夹紧特性，指出了卡盘设计和使用中应注意的问题，为更加合理有效地发挥离心力补偿卡盘的高速潜能、提高高速车削过程的安全性提供了科学的技术依据。     

锻造操作机夹持机构最优夹紧力分析

利用Pro-E、Mechanism/Pro、ADAMS和ANSYS等软件建立了夹持机构的多刚体动力学模型和有限元模型,在考虑摩擦基础上研究了夹持力F0与下倾角φ的关系,分析了不同夹紧力F0夹持额定负载时夹持机构的强度。研究结果表明,综合考虑锻件下倾角φ和关键零件的安全系数n,该夹持机构夹持额定负载时的最优工作夹紧力为240T～250T。研究结果对于提高操作机夹持机构的可靠性以及进一步实现柔性夹持控制具有重要意义。     

无级变速传动装置夹紧力控制系统建模、辨识及实验验证

无级变速传动装置的夹紧力控制系统无法通过数学分析的手段建立精确的数学模型，为了解决这一问题，提出了借助实验建立该系统的数学模型的方法；以时序分析理论为依据，利用系统的输入输出信号建立了该系统的AR模型；然后采用Burg算法辨识出该模型的参数；最后通过实验验证了该模型的精确性，结果表明，所建立的数学模型与实验结果的一致性较好。     

基于三级串联力放大机构的气动夹具设计及应用

介绍了由三个角度效应串联作用的三级力放大机构与无杆缸组成的气动夹具系统,给出了其力放大系数和输出力的计算公式.该三级力放大机构具有结构简单、布置紧凑的优点,将其应用于气动夹具中,能够显著减小气缸的直径.或是在气缸直径相同的条件下,夹具的输出力得到了明显的提高.     

基于装夹力监测的叶片类零件铣削残余应力变形感知预测

针对叶片类薄壁零件铣削加工装夹卸载后发生的残余应力变形难以准确预测的难题,提出了基于装夹力监测的残余应力变形感知预测方法。建立了残余应力变形感知预测的数学模型,对感知预测过程进行了数学表述;基于超静定结构理论提出了残余应力变形感知预测的求解方法,利用变形协调方程实现了基于装夹力变化的残余应力变形等效求解;分析了几种典型装夹形式的感知过程,提出了残余应力变形感知预测的实现步骤;搭建了残余应力变形感知预测试验平台,将叶片简化为薄板模型进行了铣削残余应力变形感知预测试验,试验结果表明,装夹卸载后残余应力变形感知预测值与实测值相比误差为13%,具有较好的一致性,从而验证了该方法的有效性。     

系列拨叉轴圆弧槽铣夹具的设计与制造

根据变速箱拨叉轴上圆弧槽相对位置准确、系列拨叉轴可以在一套夹具上装夹、多个零件同时加工的加工要求,设计了一种分体式气动铣床夹具。夹具采用定位块限位拨叉轴端面、燕尾面支承拨叉轴外圆的定位方式,工件外圆多点气动夹紧。通过两级增力机构,增大夹紧力。柔性传动力矩,消除了交变铣削力作用下产生的振动。依据切削力的计算选择了气缸规格。本设计实现了工件在夹具中成组布置,提高了生产效率,保证了加工质量。     

工件尺寸对高速车铣SiCp/Al复合材料薄壁件切削力的影响研究

使用ABAQUS有限元软件对Si Cp/Al复合材料薄壁件的高速车铣加工进行仿真研究,分析工件几何尺寸即工件直径、壁厚和工件的夹持悬伸量对车铣切削力的影响规律。仿真得出:工件直径对切削力的影响最为明显,随工件直径增加的开始阶段车铣切削力的变化幅度较小,但之后再随尺寸增加切削力明显上升;工件壁厚和工件夹持悬伸量对车铣切削力的影响次之,工件壁厚增加,切削力开始上升,之后变化幅度减小;而随悬伸量的增加切削力有先增后减的趋势。从对三向力的影响来看,工件尺寸和悬伸量变化对Fx'方向力影响最大,对Fy'和Fz'影响很小或几乎没影响。薄壁回转体的尺寸参数和悬伸量直接影响工件的刚度,在切削加工中对切削力的影响比较大,因此该仿真研究对薄壁件车铣加工实践具有重要的指导意义。     

基于冲击与自锁原理以圆柱体为夹紧元件的手动夹具

基于冲击与自锁原理,以圆柱体为夹紧元件,设计了加工小角度斜面零件用夹具和装夹长方体类、圆柱体类零件的夹具,分别给出了它们的工作限制条件和力学计算公式。这几种夹具均具有结构简单、夹紧力大、操作方便、制造工艺性好等特点。     

基于ADAMS的欠驱动手爪建模及接触力分析

利用虚拟样机仿真软件MSC．ADAMS,建立放射源检测机器人欠驱动手爪的虚拟样机模型并进行验证,分析影响接触力的相关因素：通过对虚拟样机模型的仿真可知,该模型接触力的仿真测量值与解析计算值吻合,可用其代替物理样机进行掀取分析,且接触力的主要影响因素为驱动力矩和抓取距离。借助于虚拟样机模型,可仿真得到实时的接触力,为抓取稳定性分析提供依据。