角度可调式线切割机床夹具设计及有限元分析

为解决线切割机床加工工件坡口时装夹费时且定位精度低等问题,设计了一种角度可调式线切割机床夹具。在传统装夹方法的基础上,通过分析零件结构与技术要求,制定夹具的结构方案,设计夹具的定位装置、夹紧装置和调节装置等关键结构,并利用有限元法评估夹具在实际载荷作用下的几何变形和应力状态。结果表明:该夹具强度可靠、操作简单且切割角度调整方便,可极大提高工件的装夹效率和加工精度,满足大批量生产要求。     

汽车主模型薄壁件加工防变形夹具设计与研究

针对汽车检测工具主模型薄壁部分切削加工过程中工件容易变形的问题,设计了薄壁件加工防变形夹具,利用浮动的辅助支撑杆对工件进行支撑,可以在磁流变液浮力的作用下与工件表面自适应贴合。设计了真空吸盘和定位装置对工件夹紧与定位,滑动定位装置可实现夹具在空间区域进行定位,采用真空吸盘装置的夹紧方案可以快速更换加工工件,不影响表面加工质量且方便稳定。柔性体现在夹具能够自适应调整以适用于不同类型主模型薄壁件的切削加工,从而节省夹具的制造成本。利用计算机辅助软件算出夹紧点的合理位置,能保证工件在加工中不产生位移和变形;利用磁流变液锁紧装置可快速改变辅助支撑杆的松紧状态;提高了工件的装夹效率,节省工时,实现加工要求。     

基于定位法线的工件自由度分析几何定理及应用

工件在异面组合定位时,各定位点常分布在非正交的异面上,用传统的定位原理时常会误判工件在夹具中的自由度而导致夹具设计失败。针对这一问题,将工件在夹具定位点处的法线命名为定位法线,根据定位法线的数量及其几何关系推导出一组判断工件自由度的几何定理,并对工件过定位时所对应的法线分布情况给出判断准则,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。例举几个疑难实例,用几何定理判断工件的自由度,并对不合理的定位给出解决方案,证明了几何定理可以快捷准确地判断工件在复杂定位状态的自由度。工件定位的几何定理发展与完善了工件的定位理论,有利于计算机辅助夹具设计中对工件自由度的正确判断。     

基于零点定位系统的微形变自适应补偿定位及仿真优化

基于零点定位技术的夹具能有效保证工作的连续性,避免过去因工序或机床切换造成的精度损失。为解决零点定位系统夹具多定位槽的过定位问题,建立了自适应补偿定位的切割槽有限元仿真优化模型。采用正交测试法分析了切割槽的主要特征参数对应力和位移影响的主次顺序,获得了最优参数组合,并就其中关键因素进行了梯度测试。研究结果表明：通过增设切割槽能自适应补偿过盈形变和过定位误差;相比于其他因素,斜槽上表面顶点到夹具定位板上表面的距离对最大应力值的影响最大,而切割槽长度对最大位移值的影响最大;在相同端部线载荷的作用下,最大位移值随切割槽长度的增加而增加,最大应力值随斜槽上表面顶点到夹具定位板上表面距离的增加而减小。     

关于机械加工中工装夹具的定位设计分析

所谓工件夹具定位,主要是保证工件基准面与夹具定位元件之间的有效接触,进而实现对工件自由度的全面限制。本文对机械加工定位基准的分类以及基本原理进行总结,并从工件定位分析、工件定位夹具的作用、具体设计方法、辅助基准设计四方面,论述了机械加工中工装夹具的定位设计相关内容。     

18CrNiMo7-6钢高速外圆磨削的残余应力

为探究高速外圆磨削工艺对18CrNiMo7-6钢残余应力层分布的影响,使用陶瓷结合剂CBN砂轮进行高速磨削试验,对砂轮线速度vs、工件线速度vw、砂轮径向进给速度vfr和砂轮粒度等工艺参数进行了单因素试验分析;设计制作了圆柱工件外圆面辅助剖层夹具,采用X射线衍射仪对工件应力分布进行检测.研究结果表明:高速磨削工艺为工件...     

工件定位基准位移误差的分析计算

在夹具精度的分析中，计算工件在定位时的基准位移误差，就是计算由于定位副的制造误差引起的一批工件的定位基准在加工要求方向上的最大变动范围。在定位副中，一批工件的定位基面可能是其公差范围内的任一位置，对夹具定位元件的工作表面来说，则可能有两种情况：一是一批工件在单个夹具中加工，夹具定位元件的尺寸在夹具制造好后就是某一确定的尺寸；另一种是一批工件在两个以上的夹具中加工（如用一批随行夹具在自动线上加工），这些夹具的定位元件的尺寸则有可能是其公差范围内的任一尺寸。在分析计算基准位移误差时，就要注意区别上述…     

一种链板式零件的气动可调铣削夹具

介绍了一种链板式零件专用夹具的设计过程,主要针对在铣床上加工薄壁型并且具有通孔的零件,对工件的孔心定位方法以及对工件形状和装夹问题进行了详细的分析和说明,设计了一种该类异形零件的专用夹具,实现了该类异形零件的装夹和定位;采用静力学分析方法研究了工件在夹具设计中是否满足加工要求,通过对变形云图和应力云图的分析,找出最优设计方案。该夹具定位准确、装夹便捷,并且具有良好的经济效益。     

轮毂加工过程分析与设计

轮毂是需要大批量生产的特殊中空类零件,为了提高工件生产效率,设计了一种专用夹具,可以对工件实现可靠的夹紧定位。通过 Pro/ E 软件对专用夹具和工件进行三维建模、Pro/ Mechanica 有限元分析,计算工件由于切削力产生的位移变形,证明了轮毂加工方案的可行性。     

叶片类工件缓进磨削夹具设计研究

通过对叶片缓进磨削夹具的结构、叶片磨削加工中夹具定位及夹紧方式的改进,改善了工件定位、装夹状态,充分利用平面工艺基准进行定位,保证工件在加工过程中不产生位置变化,定位可靠,从而保证工件的加工精度.     

基于PIPESTRESS的核一级辅助管道疲劳分析方法研究

为防止管道失效,RCC-M规范规定除应考虑自重、压力等载荷变化导致的应力变化外,核一级辅助管道必须考虑热膨胀和热弯曲应力变化对疲劳累积使用系数的影响。重点研究基于PIPESTRESS的核一级辅助管道疲劳分析的基本方法,并以某电站核一级辅助管道为例,通过专用管道力学分析软件PIPESTRESS确定管道在温度载荷(热膨胀、温度梯度和锚固点热位移)、压力载荷和机械载荷等交变载荷作用下各瞬态工况应力变化幅值,采用雨流计数法计算疲劳累积使用系数进行疲劳分析和评定。     

机械加工中的工装夹具定位设计方法

基于对工装夹具定位就是为了能够限制工件的自由度而提高工件的加工精确度,从工装夹具的定位基准出发,探究工装夹具的定位设计方法,主要分析了件装夹以及夹具的设计普遍规律以及机械加工中的辅助基准。机械加工中的工装夹具定位设计不仅能够提高工件的质量,而且能够提高机械加工效率,保证机械加工工作的高效运行。     

缩短数控铣床和加工中心辅助时间的通用工艺定位平台

提出一种用于数控铣床和加工中心的通用工艺定位平台。这种平台的底面有两个定位孔，通过定位销与机床上的两个基准定位孔(需用户加工)使其在机床上定位。平台的顶面有等距的矩阵分布式的工件定位孔系，通过定位销和工件工艺定位孔或夹具定位孔，将工件或夹具在平台上定位，便知道工件坐标系原点相对机床坐标系的坐标值，这样可减少找正工件和对刀的大量辅助时间。     

齿轮弯曲疲劳强度试验专用夹具设计

在单齿加载弯曲疲劳强度试验中,加载载荷能否沿齿宽均匀分布是试验结果是否可用的关键。根据GB/T 14230中对试验夹具的设计要求,通过ANSYS有限元软件对传统单齿加载试验夹具进行应力分析得到的结果证明传统试验夹具不能有效地弥补夹具、齿轮等加工误差,确保加载载荷沿齿向均匀分布,因此利用传统试验夹具进行试验得到的试验结果准确性无法保证。本文根据试验需要设计了新型单齿加载弯曲疲劳试验夹具,通过ANSYS有限元软件对新型夹具进行应力分析,在存在加工误差的情况下,载荷沿齿向分布均匀,证明了新型试验夹具的明显优势。     

求夹具定位误差的位移合成法

在机床夹具的设计和制造中,需要进行夹具定位误差的分析和计算。本文介绍的“位移合成法”是一种求算夹具定位误差的简便方法。它适合于各类夹具定位误差的分析和计算,既可通过矢量解析运算求解,又可利用矢量图解,还可用于解算尺寸键。 1.原理 夹具的定位误差就是一批工件在夹具上定位时,其工艺尺寸基准相对定位元件或刀具,在工艺尺寸方向的最大位移。求夹具定位误差,就是求这一最大位移,可应用理论力学中有关点的位移复合理论,即点的绝对位移矢量等于其牵连位移矢量与相对位移矢量的几何和。用矢量式表示为: AM=EM+RM式中:AM、EM和RM…     

一种孔系组合夹具定位方案自动确定方法

提出了一种在孔系组合夹具上一般工件定位方案的自动确定方法。该方法首先确定前两个定位销在基础板上的位置。此时基础板上两个定位销可在工作的两条定位边界上滑动，基础板与工件的组合可以看作一个连杆机构，基础板相对于工件作连杆平面运动，基础板上其它定位孔中心在工件的定位边界所在平面上的轨迹均为连杆运动曲线，利用连杆运动曲线与工件的定位边界求交来确定定位方案的第三个定位点，该方法适用于孔系基础板、圆柱定位销的组合夹具。     

转向节精铣内档专机夹具设计

针对转向节在专用机床上精铣内开档的工艺要求,依据工件的结构特点,设计制造一种能够适应多品种、安装方便的夹具,解决了一台专用机床通过更换定位销、定位V型块等零件,快速切换多种型号转向节,实现了专机单品种向多品种柔性加工的转变,并保持了专机高效、高精度加工的优点。在夹具设计上充分考虑定位的可靠性、安装工件的方便性和夹紧的安全性,采用一销固定一销伸缩浮动的结构及V型结构定位,液压压板式夹紧,在工件下方设液压辅助支承。经机床调试和用户使用反馈,该夹具结构简单,切换工件快捷,工件安装方便,提高了生产效率,实现专机加工柔性化,保证了加工精度。     

综合工况下关节叠片联轴器的接触有限元分析

为研究叠片联轴器挠性元件的应力特性,建立叠片组的接触有限元模型,得到了综合载荷下的应力云图。利用有限元分析软件Ansys,建立叠片组的几何模型,在膜片间添加接触对,并给出了不同载荷的施加方法。分析了片数变化对叠片组应力的影响,得出从四层到九层膜片的叠片组的最大等效应力和最大接触应力的分布曲线。分别研究了在综合载荷作用下转矩、轴向位移和角向位移等单一载荷的变化对叠片组的应力影响情况,得到叠片组中每层膜片的最大等效应力和膜片间最大接触应力分布曲线。研究表明,在各种载荷作用中,角向位移的变化对叠片组应力的影响最大,且综合工况下叠片组的破坏首先发生在外侧膜片垫圈周围。有关节轴承的叠片联轴器相对于普通的叠片联轴器,有更强的角向补偿的能力,关节轴承的存在提高了叠片联轴器承受载荷的能力和叠片组的使用效率。     

基于CAFD的定位参考面建模及误差分析

提出在计算机辅助夹具设计中定位参考面的建模方法．并在此基础上分析了定位件位置误差对工件几何精度的影响．为校验和改进夹具设计提供了依据。     

矿用防爆灯散热器钻攻夹具设计

针对矿用防爆灯散热器在普通钻床钻孔攻丝时,采用传统夹具不能准确定位及有效夹紧的问题,根据工件结构材质及工艺要求特点,设计制作一种能在数控机床上同时装夹5个工件且在一次装夹下完成钻孔、倒角和攻丝工序加工的专用夹具,彻底解决了由于工件材质软、反复装夹等引起的工件定位、工件夹紧难题.通过对加工工件质量检测证明,设计制作的夹具...