电子冷冻铣削装夹系统

介绍了自行设计、研制的一种无痕装夹系统。该系统将半导体制冷技术和常规的冷却方法相结合,应用计算机控制技术,为铣削加工提供了一种新的装夹方法,解决了不宜受力装夹材料和异形件装夹难的问题。     

浅谈偏心工件的车削加工

主要针对偏心工件的特点,介绍了以下六种常见装夹方式——四爪卡盘装夹、三爪卡盘装夹、双卡盘装夹、双顶装夹、一夹一顶装夹、专用夹具装夹,分析了各装夹方式的特点、使用范围及找正方法,并提出了加工过程中应注意的事项。     

精密轴套件装夹变形有限元分析与控制

针对两种生产模式下外圆柱面装夹变形问题,比较分析了某精密轴套件单件与批量生产的装夹工艺方案,提出三维装夹变形有限元分析方法。通过改变三爪卡盘夹紧力由300N增加至400N后,分析其有限元装夹变形只增加了约0.4um,并未影响轴套外圆柱面高精度要求,一方面,在解决单件生产模式中无需采用预留工艺圆柱凸台进行装夹,直接通过装夹外圆柱面不会改变其装夹变形问题,从而减少了毛坯的使用材料和节约了使用成本;另一方面,针对批量生产模型下外圆柱面径向孔加工装夹问题,比较分析了V型块定位后径向和轴向夹紧两种装夹工艺方案,最后得出采用轴向夹紧可有效地控制孔加工导致的外圆柱面变形量。实验表明:单件生产模式直接通过三爪卡盘装夹可以满足装夹变形精度要求,批量生产模式通过装夹工件刚性强的部位可有效降低装夹变形误差,进而控制精密零件的装夹精度。     

平口虎钳装夹下零件受力分析和变形控制

平口虎钳装夹是机械铣削加工中最常用的一种装夹方式.这种装夹方式简便、通用性强,但是在夹紧过程中容易导致零件弯曲变形,特别是厚度薄、宽度大的零件.文中主要分析平口虎钳装夹下钳口和铣刀对零件的作用力,以及这两种力的相互关系,探讨了在平口虎钳装夹下影响零件变形的因素和控制零件变形的措施.     

磁盘夹具之专用夹具研究与设计

介绍了一种和磁盘配合的夹具,主要用来装夹非磁性材料或者加固磁性装夹。可以实现机械力和磁性双重装夹,使夹具同时具有机械力夹固及磁性吸附功能,提高磁性夹具的稳定性和适用范围。     

基于文化基因算法的装夹规划方法

针对计算机辅助工艺规划中的装夹规划问题,提出一种基于Memetic算法的装夹规划方法。根据零件的几何特征,确定加工特征和最小加工单元,建立零件装夹规划的表示方法。为每个加工单元配置候选的刀具接近方向、机床和刀具等装夹特征,初始化装夹规划种群。通过部分匹配交叉操作和插入变异操作,在全局范围内搜索装夹规划方案。基于加工单元之间的顺序约束,通过二叉树调序算法将非可行解转化为可行解。将加工单元之间的装夹相似性之和作为适应度函数,以适应率为向导进行交叉操作,在非约束加工单元之间进行变异操作,在局部范围内搜索适应度值高的装夹方案。经过种群进化过程,获得最优或者较优的装夹规划方案。通过典型零件的装夹规划验证了该方法的可行性和有效性。     

虚拟装夹在轿车零部件三坐标测量中的应用

提出了一种虚拟装夹模式在三坐标测量工作中的应用方法.主要采用自行设计制造的柔性夹具的数模确定装夹方案,并通过对产品虚拟装夹所得出的数据结论,配合三坐标测量机,来确定夹具定位和夹紧的位置,最终完成对发动机罩盖的柔性装夹.     

三坐标机测量批量产品的快速装夹装置

针对三坐标机测量批量产品装夹效率低、产品装夹位置不固定的问题,设计了一套快速装夹装置,实现了批量产品的快速装夹测量。该装置装夹方便灵活,一致性好,大幅提高了测量效率,保证了快速测量时的精度。     

形状特殊的零件加工偏心孔的装夹方法

介绍了一种特殊的零件在立车加工内孔五个偏心圆时,因偏心圆与中心圆圆心相差100~144 mm,也就是说装夹零件时卡盘爪已经夹不到基本圆中心上,因零件的几何形状限制,装夹部位高度只有35 mm,给找正带来很大困难和较大的安全隐患。经过钻心研制,打破了常规的装夹方法,自制副卡盘来装夹零件,找正时挪动副卡盘,即可保证装夹的稳定性,又提高了装夹精度,找正方便快捷。     

大型薄壁筒件胀形装夹方法研究

为了解决航空航天产品中大尺寸薄壁圆筒零件加工或装配尺寸协调中的装夹问题,对该类零件的胀形装夹方法进行了研究。通过对胀形装夹原理的分析,建立了胀形装夹过程的力学模型,得出了装夹力与装夹过程中薄壁圆筒零件上薄膜应力的关系,并利用数值模拟方法计算出了装夹到位时薄壁圆筒的最大主应力和等效应力,从而确定了胀形装夹过程所需装夹力的大小,以此为依据开发了一套胀形工装。开发的胀形工装在固体火箭发动机壳体加工中进行了实际应用,取得了较好的应用效果。     

巧用普通回转工作台加工偏心槽

回转工作台作为铣床等的机床附件,通常只能装夹以一个中心回转的工件,进行加工,即一次装夹无法完成多个回转中心工件的加工需要。且装夹多用压板等进行工件定位装夹,装夹定位精度不高,加工效率较低。笔者在加工图1所示的工件中的偏心腰槽和圆弧面时,就遇到上述的问题,要完成该工件的加工,需要进行多次找正、调整和装夹,从而增加了大量的辅助时间,生产效率难以提高。     

电子冷冻铣削装夹系统性能的实验研究与分析计算

为解决不宜受力装夹材料和异形件装夹难的问题,利用半导体材料的电热特性研制开发出一种电子冷冻装夹系统。通过对系统装夹力的实验研究与分析计算,给出了冷冻液与工件结合力、铣削装夹力的计算方法,测定出在不同温度下碳钢与冻结冷冻液的拉伸、剪切结合系数λ,μ值。在装夹过程中又通过实验,对冷冻温度、冷冻液高度和冷冻时间的关系进行了讨论,为实现高效装夹过程提供出更全面选择合理量值的依据,并对进一步提高系统性能的方案进行了讨论。     

薄壁铝合金箱体钎焊夹具研究

本文对6061-T651铝合金薄壁箱体真空钎焊时采用的夹具和装夹方式进行了研究。通过对箱体结构、装夹方式、焊接过程及焊接缺陷进行分析,发现钎焊夹具及装夹方式是产生焊接缺陷的主要原因,进而对钎焊夹具及装夹方式进行研究和改进。根据箱体结构特征重新设计加工U型夹和夹板,真空钎焊时采用整体装夹和局部夹紧的双装夹方式使箱体真空钎焊一次合格率由10%提升到90%,验证了合理改进钎焊夹具可以明显提升焊接质量。     

基于装夹选择的缸体零件柔性机加工生产线平衡优化

针对缸体零件柔性机加工生产线工艺规划中的装夹选择和线平衡问题,提出一种基于不同装夹约束的生产线平衡优化算法,在机床总数确定的情况下,选择规划的装夹进行组合,对不同装夹组合下不同构型的生产线进行优化分析。该算法以加工元描述每个加工操作的属性,并在工艺约束的基础上引入不同装夹组合下的装夹约束和工位时间约束。综合考虑加工中心换刀、转位时间和不同构型下的工位数量,以节拍、工位数量和平衡率为目标建立优化模型。对基本蚁群算法进行改进,采用贪婪策略计算概率,利用精英保留,最终获得多个装夹组合方案下的生产线构型和最优解集。通过复杂实例验证了该方法的可行性和高效性。     

齿轮装夹倾斜误差对齿轮精度检测的影响分析

针对一种可胀芯轴装夹齿轮产生倾斜误差影响齿轮精度检测的问题,基于齿轮装夹定位原理,分析造成齿轮装夹倾斜误差的原因。应用小位移旋量SDT(Small Displacement Torsor)方法构建含误差的齿面模型,分析了装夹倾斜误差对齿轮偏差精度影响程度,利用打表找正方法设置3种装夹倾斜角度,通过齿轮检测中心对齿轮3种装夹倾斜角度下的9项偏差指标进行检测,得出了装夹倾斜误差对齿轮精度检测的影响规律。结果表明,装夹倾斜误差对齿轮检测精度影响较大是f_(Hβ)、F_β和F_p,影响较小的是f_(fα)、f_(Hα)和F_α,影响不敏感或微小的是f_(fβ)、f_(pt)和F_r,进一步完善了齿轮装夹工艺理论。     

制动分泵缸体件车镗组合夹具设计

针对某汽车制动分泵缸体件数控车镗加工装夹问题,提出采用一种车镗组合夹具设计方法,分析了分泵缸体件数控车镗加工装夹定位和夹紧过程,并通过UG软件虚拟装配验证此装夹的准确性和正确性,为企业成功设计了一套蓝新特孔系组合夹具装置.     

数控车削加工讲座——第二讲 数控车床装夹

1 零件装夹的解析和工装的选定 1．1 数控加工花键轴的装夹 首先进行零件装夹与定位基准分析,为了保证加工精度,零件分为粗车加工和精车加工。在数控粗车加工中,该零件可以利用零件左Ф20mm的外圆柱段（要先对Ф20mm的外圆柱段进行光刀）与右端B型中心孔,采用三爪自定心卡盘一夹一顶的装夹定位方式进行装夹定位;在数控精车加工中,该零件可以利用两端B型中心孔,采用双顶尖、对分夹头或鸡心夹头的装夹方式,进行零件的装夹定位。零件轴向的定位基准均选择在Ф30mm外花键圆柱段的右端面。     

第二讲数控车床装夹

1 零件装夹的解析和工装的选定 1.1数控加工花键轴的装夹 首先进行零件装夹与定位基准分析,为了保证加工精度,零件分为粗车加工和精车加工.在数控粗车加工中,该零件可以利用零件左φ20 mm的外圆柱段(要先对φ20 mm的外圆柱段进行光刀)与右端B型中心孔,采用三爪自定心卡盘一夹一顶的装夹定位方式进行装夹定位;在数控精车加工中,该零件可以利用两端B型中心孔,采用双顶尖、对分夹头或鸡心夹头的装夹方式,进行零件的装夹定位.零件轴向的定位基准均选择在φ30 mm外花键圆柱段的右端面.     

自由曲面加工装夹方法研究

在进行自由曲面加工时,采用常规的金属结构装夹工件时,装夹力会使工件产生变形,进而会对工件的加工精度产生影响。为了克服这一问题,设计了3种自由曲面元件装夹方案,并在实际应用中加以验证。首先,理论计算分析了金属结构装夹时,由装夹力引起的工件的变形。设计了采用低熔点合金作为装夹材料的装夹方案,进行试验并对实验结果进行检定和评价。设计了采用增加工作台的方法实现工件的装夹,并完成了该装夹方案的自由曲面加工实验,对加工后的工件进行了检测与评价。设计了采用有机物无应力装夹方案,并完成了熔石英玻璃材料的自由曲面加工实验,对加工后的工件进行了检测与评定。实验结果显示低熔点合金作为薄壁件加工装夹填充材料的可行性,同时材料去除率只有常规方法的1/2,加工精度也有明显提升。另外两种装夹方式加工的不同曲面的加工精度分别达到0.006 mm、0.005 mm,完全满足对自由曲面的加工精度要求。     

关于解决框架类零件装夹变形的协同创新技术

小批量试制加工通常采用虎钳、三爪等通用夹具或压板工装板等组合夹具进行装夹,但这些装夹方式会产生装夹应力,使得零件产生不规则变形,而胶粘技术能很好的解决这一加工难题。本文主要介绍了胶粘法的装夹原理和方案、具体应用以及创新点,通过使用此方法,成功解决了由于装夹时零件变形导致孔的圆度和尺寸超差问题,零件最终质量达到图纸要求,使用良好。