第二讲 工件在夹具内怎样固定和夹紧

我们已经概括地介绍了工件定位的有关知识和在夹具内的定位方法,这是工件装在夹具内的一个主要方面,只知道这一方面是很不够的,还必须知道的另一个主要方面,就是工件在夹具内怎样固定和夹紧。工件从定位到固定和夹紧这一整个的过程叫做安装。工件安装在夹具内时,尽管定位方法正确,如果固定和夹紧的方法不好,工件的质量同样会出毛病,所以说工件的固定和夹紧与工件的定位是同样重要的。工件固定和夹紧的基本方法工件安装在夹具内定位以后,位置就确定了,但是如何保持工件在加工过程中,它的位置固定不变呢?这还需要夹紧。在夹具中工件的夹紧和固定是用夹紧元件和夹紧机构来实现的。工件夹紧后应能承受切削力、本身重量     

电火花线切割加工中不同类型工件的装夹方法

在电火花线切割加工中经常会遇到装夹不同类型的工件。对于不同类型的工件,必须采用不同的装夹方法,否则工件就可能夹不牢,导致工件移位或者倾斜,加工出来的工件不符合精度要求,有的甚至把工件夹变形,令工件报废。     

基于接触表面的工件自由度判断定理及应用

用传统的定位原理和判断方法来判定工件在夹具中的自由度,不仅需要花费大量精力地去判定工件被限制的自由度,更重要的是,用传统的定位判断方法容易造成误判,由于误判而导致夹具设计失败。针对这一问题,基于工件与定位元件的接触表面,根据其几何关系和规律推导出一组判断工件自由度的定理,使工件自由度的判断方法更加严谨、简单、直观,同时可有效避免工件产生过定位。发展与完善基于接触元素的工件自由度判断定理工件的定位理论,有利于计算机辅助夹具设计中对工件自由度的正确判断。     

避免短路打火的方法

在高频表面淬火时,往往由于工件与感应器接触造成“打火”,使工件局部烧坏,造成工件报废。我们采用下述方法,有效地避免了短路打火现象。方法是在支承工件的芯轴托架上加一段夹布胶木     

基于线性规划的工件稳定性建模及其应用

工件在实现定位后,在加工过程中将要受到工件重力和切削力等外力的作用。为使工件保持定位精度与生产安全性,必须保证工件在整个加工过程中具有稳定性。系统地讨论了工件稳定性建模及其求解方法,在摩擦锥线性近似以及变量非负转换的基础上,提出了工件稳定性的定量判断准则;利用线性规划方法对工件稳定性模型进行分析。结果表明,稳定性模型不仅能够验证工件的稳定性,而且还能够分析夹紧力大小、作用点以及夹紧顺序的合理性。这种方法既适用于夹具夹持稳定性分析,也适用于机械手的抓取稳定性分析。     

数控铣削工件表面波纹分析与控制

针对数控铣削工件表面波纹问题,分析了工件表面波纹形成的原因,提出了在生产现场中针对工件表面波纹问题的分析流程。以某机床实际加工过程中的零件波纹问题为例,通过采用该分析流程,确认了工件表面波纹的原因,给出了对应的解决方法,采用改变切削参数的方法进行了实验验证,实验结果表明所给出的工件表面波纹问题分析流程及对应的解决方法能够有效解决工件表面波纹问题,极大地提高了工件加工表面质量。     

检验工具误差的消除方法

在检验工件精度时,所产生的测量误差,实际上是检验方法误差和工件的实际误差的总和。而检验工具的误差是检验方法误差的主要组成部分。因而以测量误差作为工件实际误差时,会造成如下两种弊端: 1.检验工具误差加强或补偿了工件的实际误差,歪曲工件精度,导致不应有的返工或不合格工件被通     

薄片工件磨削加工的工艺改进

分析了薄片工件在磨削加工中的特点,介绍了对薄片工件常用的加工方法。通过对薄片工件磨削措施的改进,成功地实现了对薄片工件的精度控制,总结出在磨削加工薄片工件时应注意的事项,为制订同类薄片零件的磨削加工工艺方法提供了新的思路。     

薄壁工件的加工

我们中心需要加工一个薄壁工件(见图)。该工件加工的方法是:用三爪自定心卡盘夹持工件,在车床上有镗刀镗孔。由于工人操作不当,以致不能加工出合格的工件来。大家知道,该工件属于薄壁工件,既使在加工过程中     

磨削轧辊工件系统结构分析与颤振研究

大型轧辊工件磨削颤振对提高工件磨削质量和生产效率有很大影响。为保证大型轧辊工件磨削振动稳定性,详细介绍了采用有限元方法对两种不同轧辊工件支撑结构进行的分析。根据磨削再生颤振理论分析该磨削系统的振动稳定性,通过调整轧辊工件支撑结构可有效避免磨削颤振,并对不同支撑结构的轧辊工件进行磨削试验研究。试验结果验证了采用有限元方法分析的有效性和实用性。     

刨削薄而长工件用的夹具

在刨削加工时,一般常常采用虎钳装夹工件。当工件的长度在虎钳的夹持范围以内时,采用这种装夹方法没有什么困难;当工件长度超过虎钳的夹持范围时,由于切削力的作用,使超出虎钳夹持部分的工件产生弹性变形,因此刨削后的工件表面是不平直的。若采用支撑柱,撑住超出虎钳夹持以外部分的工件,虽然可以承受一部份切削力的作用,但这还不是解决刨削薄而长工件的最完善的方法。     

大型工件在数控镗铣中心上自动找正中心方法探讨

本文探讨在数控镗铣加工中心领域,寻找一种自动定位在数控镗铣加工中心的工件中心的方法,通过确定工件中心然后将工件中心转换成距工作台中心的坐标,以进行工件加工。本方法为在工件直接放置在工作台时任一位置,无需装夹在工作台中心上,而是通过数控程序来定位工件的工心,这种程序可节约找正时间,减少工人操作的劳动强度,提高加工效率。     

螺纹的旋风切削法及其应用

一、旋风切削法 旋风切削技术的发展历史不长,但这种加工方法已成为加工螺纹的有效方法。随着这项工艺方法的发展,已出现了专门的旋风切削机床。 这种加工方法如图1。工件夹在车床的三爪卡盘上,以慢速旋转,刀盘随旋风铣头安装在车床的横溜板上,并随溜板一起移动。车床主轴旋转与溜板移动按工件的螺距保持一定的速比。工件穿过刀盘中心空腔,刀盘的旋转中心与工件的旋转中心保持一定的偏心,刀盘本身高速旋转。由于刀盘与工件保持一定的偏心,旋风刀头在工件上进行短时的切削,从工件上切下逗点状的切屑。所以工件的螺纹是刀头切削刃运动轨胁的包…     

基于动力学与遗传算法的工件位置偏离预测与控制方法

装夹布局的合理规划是影响工件加工质量与生产安全的关键因素,为此系统地提出了工件位置偏离的动力学预测模型及其控制方法。首先通过将工件与夹具之间的接触模式等价地转化为线性弹簧-阻尼系统,利用运动学和弹性力学理论推导出工件的振动微分方程,以确定工件在装夹布局中的位置偏离。根据工件与夹具之间的接触为单向这一实际情况,运用胡克定律建立了工件位置偏离的约束条件。通过坐标转换方法,提出在约束条件下振动微分方程的模态分析求解方法,实现工件位置偏离的预测,试验结果表明所提出预测结果与试验结果完全吻合。其次,为使工件位置偏离达到最小,构建工件位置偏离的最小2-范数为目标的装夹布局优化模型,通过以合理装夹布局中工件位置偏离的2-范数为自变量构造个体适应度,提出装夹布局优化模型的遗传算法求解技术。提出的工件位置偏离预测与控制方法,能够避免工件处于非稳定状态下优化模型的求解过程,为复杂工件装夹布局方案的合理设计提供了基础理论。     

基于单目立体视觉的顶层工件定位方法

设计并实现了一种基于工件模型的单目立体视觉方法,可以获得立体工件堆中顶层工件的空间分布。将立体工件的识别转化为对工件特征面体的识别,通过识别定位特征面体定位工件位姿,依据特征面体对工件的代表性和空间工件位姿聚集度评价识别工件真实性,设置选择阈值,从而得到顶层工件分布。为描述特征面体对工件代表性,以特征面体与立体工件在图像平面投影的可见轮廓线之比和特征面体识别可靠性来进行评价。同时,利用同一工件可能会由多个特征面体识别得到的特点,提出了一种以空间范围内相似位姿工件数量和姿态重合度来评价空间工件位姿聚集程度的模型。     

怎样防止轴類在火焰淬火时的变形

火焰淬火是在工件的表面加热,而且加热时间很急速,当热量还来不及传到工件的中心时,就被冷却水激冷了。因此,一般说来,用这种方法淬火,在工件内部所产生的淬火应力并不大,所以变形也很小。但根据我们在工作中的记录,如果工件的形状比较复杂,或者形状虽然很简单,但由于工件在淬火时的夹持方法不妥当,或工件曾经校直处理而没有消除校直应力,也同样会在淬火后产生很大的变形,使工件退修或报废。     

并联机床工件位姿测量

因为并联机床的虚实轴之间的非线性关系，使得并联机床工件定位方法不同于传统机床。研究了并联机床工件位姿测量的基本方法，并给出了相关的计算公式。按这些方法设计的工件测量软件模块在并联机床工件测量中得到运用。     

链条装夹方法在机械加工中的应用

一、链条装夹方法的用途、 原理及受力分析 链条装夹方法是德国在镗床、铣床上加工薄壁筒体、曲面形状工件而采取的一种装央方法(图1)。它利用链条便于弯曲和可承受较大拉力的特点,装夹时使得链条与工件曲面有较大面积的接触,借拉力将工件牢牢夹住。链条装夹薄壁筒体形状工件的受力情况如图2所示。工件上半圆受到了许多链节的均匀压力,其受力方向都指向圆心;工件下半圆由V型垫铁与工件外圆上的两条线接触而产生两个向心的支撑力,使薄壁筒体工件的受力情况大为改善,加工精度得到了很大提高。 二、链条的选用 链条装夹方法所使用的链条,即目…     

考虑机床闲置和工件绕路的可重构制造系统工件族构建相似性算法

针对可重构制造系统(Reconfigurable manufacturing system,RMS)需要兼顾柔性和效率问题,提出考虑机床闲置和工件绕路因素的RMS工件族构建方法。该方法首先提取不同工件工艺路线之间的最长公共子序列,然后以最长公共子序列为基础,考虑机床闲置和工件绕路因素将非最长公共子序列的工序合并到最长公共子序列中,形成最短混合工艺路线,通过分析最长公共子序列、最短混合工艺路线与工件相似性之间的线性关系,建立工件相似性系数求解算法,以此作为工件聚类成族的基础。最后,将该方法与已有方法进行对比分析,验证了该方法的准确性和实用性。     

怎样防止轴类在火焰淬火时的变形

火焰淬火是在工件的表面加热,而且加热时间很急速,当热量还来不及传到工件的中心时,就被冷却水激冷了。因此,一般说来,用这种方法淬火,在工件内部所产生的淬火应力并不大,所以变形也很小。但根据我们在工作中的记录,如果工件的形状比较复杂,或者形状虽然很简单,但由于工件在淬火时的夹持方法不妥当,或工件曾经校直处理而没有消除校直应力,也同样会在淬火后产生很大的变形,使工件退修或报废。当轴类工件进行火焰表面淬火的时候,虽然只是局部的表面加