计算机辅助夹具设计系统定位误差校验的研究

介绍了计算机辅助夹具设计(CAFD)技术研究现状,针对现代制造中有关零件加工精度的要求,分析了零件安装过程中定位误差的原理.在此基础上,结合数学处理的方法,运用VB6.0编程软件开发了工件定位误差校验系统,从而实现CAFD系统中定位误差的自动校验,以提高计算机辅助夹具设计的效益.为了进一步完善CAFD系统的研究,文中简要地说明了基于VB6.0的SolidWorks软件二次开发思路.     

基于矢量角度和优化技术的定位误差新算法

在夹具设计中,为了分析与计算定位误差,保证工件的加工精度,提出了基于矢量角度和优化技术的定位误差自动算法.首先通过工件与央具的装配结构关系,建立了经过接触点的定位误差尺寸链搜索方法;然后基于矢量角度的推算,将定位误差尺寸链转化为有约束优化问题,以实现定位误差的自动计算.该方法为计算机辅助夹具设计系统的开发提供了基础理论.     

基于Pro/E的机床组合夹具三维元件库的建立和定位误差的分析

机床夹具设计在机械制造中占有非常重要的地位,而夹具标准元件库的建立和夹具的定位误差分析是计算机辅助夹具设计的重要步骤.主要基于机械辅助设计软件Pro/E,研究了上述两个方面的问题,并且在通常的定位误差分析基础上提出了一种基于空间几何分析的矩阵计算方法.与现行的误差分析方珐相比,该方法考虑了加工表面间的位置误差以及计算工序形位误差,能够分析和表示元件任意点的定位误差,可以作为衡量和改进计算机辅助夹具设计精度的方法和指导.     

基于尺寸链的夹具设计定位误差微分计算方法

在夹具设计中,定位误差的大小是衡量夹具设计性能的重要指标.本文通过对定位方案分析,结合全微分原理和尺寸链原理,讨论了一种对定位情况较复杂及对定位误差影响因素较多时的定位误差分析计算方法,为计算机辅助夹具设计(cAFD)系统中定位误差分析提供了有益的依据.     

综合定位误差方程在镗孔夹具设计中的运用

综合定位误差方程能计算各种因素所产生的定位误差,是校核夹具精度控制的科学依据。应用综合定位误差方程来校核夹具设计精度的合理性及对相关精度进行合理调控,可以有效提高夹具设计质量及夹具设计的一次成功率。     

计算机辅助夹具设计的定位参考面建模与位置误差分析

提出了在计算机辅助夹具设计（GAFD）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理论基础。     

基于ObjectARX的计算机辅助夹具设计系统的研究

通过对典型零件夹具设计的分析,利用AutoCAD提供的二次开发工具ObjectARX,在Visual Stadio2005平台上进行了应用程序开发。阐述了夹具设计系统实现的方法和关键技术,完成了AutoCAD环境下计算机辅助夹具设计系统的开发,提高夹具设计的效率和质量。     

夹具自动化设计中定位方案的生成式设计方法

为提高金属切削加工的精度,研究了计算机辅助夹具设计系统在定位方案自动化设计中的应用,建立了定位方案的生成式逐点设计方法.基于齐次线性方程组解的存在性,建立了定位正确性的理论条件,并根据几何空间约束条件,推出了定位正确性的工艺条件.基于分布迭代思想,提出了逐个选择定位基准并在其上逐个布局定位点的生成式逐点设计方法.通过典型实例讨论了该方法的分析应用过程.     

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。     

夹具三维定位误差的计算机辅助分析

建立了三维定位误差影响加工精度的数学模型。运用矩阵计算法对工件的定位误差进行了计算，并分析了3种典型定位方式下夹具加工工件的定位误差。用实例分析了一面两销定位下工件的定位误差。此数学模型可用于计算机辅助夹具设计的后续精度评价。     

一种孔系组合夹具夹紧装置构形设计方法

介绍一种针对棱柱形工件的孔系组合夹具夹紧装置的自动构形方法。首先确定工件的夹紧区域并离散化,然后根据工件的形状确定夹紧装置的个数,进而确定候选夹紧方案,并提出夹紧方案的质量评价标准。最后通过实例验证上述方法的可行性和精确性。     

面向计算机辅助夹具设计的修订式定位方案设计算法

为提高夹具定位的设计效率,建立了定位方案的修订式设计算法。根据定位正确性的理论条件和工艺条件,修订式定位方案的设计方法涵盖了三种不合理定位方案的修订算法,并利用三个典型实例详细说明了修订式设计方法的应用过程。该修订式设计方法仅涉及到工件定位点处的法向量信息,适用于复杂形状工件的定位方案分析和设计。     

An intelligent fixture design method based on smart modular fixture unit

Fixture is an important assisting resource for manufacturing. Its design is under the combined influence of workpiece, machining methods, material performances, etc. and demands rich experience of the designer, which leads to significant increase in design cycle and costs. This paper researches on a new automatic fixture design methodology based on inheriting and reusing design knowledge. Traditional fixture model is changed to smart fixture model, which is not only a geometric model but also appending geometric knowledge, process planning knowledge, and performance knowledge. On the other hand, the ontology of workpiece’s machining requirement is established for driving smart fixture automatically. Based on the above ontology, the self-selection reasoning method is proposed, for machining planner, which can push unit selection scope and drive its size actively. To drive fixture unit assembly automatically, the self-assembly reasoning method is proposed according to typical feature’s assembly mode. By these ways, the geometric consistency among units as well as unit/workpiece is maintained. In the end, design efficiency and quality is expected to be improved more automatically.     

夹具CAD系统中夹紧机构及夹紧库的设计

对夹具机构中各夹紧机构建立CAD模型.采用面向对象的设计技术完成了典型夹具库及其界面的设计,并使得库的结构清晰且具有开放性.将所有典型夹紧对象采用面向对象的数据库管理起来,可实现对典型夹具库的实例化管理.     

Aspects of computer-aided fixture design

Computer software developed for the design of a modular fixture device for use in a computer-integrated manufacturing system is described. The software can guide a designer towards the optimum design of a fixture device by taking account of external forces and their positions, thus preventing obstacles from being placed in the cutting path, or the deflection of a workpiece. The flexibility of the modular system, which is known as SPUD, has been utilized and supported by the Computer-Aided FIXture Design (CAFIXD) system, which offers a high level of automation within the manufacturing process, and the economic benefits which a flexible manufacturing system brings.     

精密定心夹具的研制

研制一套高精度自动定心专用铣槽夹具,保证工件上槽的对称度公差要求。在一定尺寸段里,采用高精度齿轮可保证无需对刀,以适应多品种的中小批量生产。精密的定心夹具,在加工其他工件时也发挥了特别作用;其独到的消除间隙结构设计,为自动定心夹具设计提供了新方法。     

基于智能元件的柔性夹具设计新方法（2）

为实现柔性夹具设计过程中的元件感知设计环境,辅助工艺员选件、尺寸驱动与自主装配,提出基于智能夹具元件的设计推理方法。在夹具布局设计完成的基础上生成工件本体,以工件本体模型推理智能柔性夹具元件选择,给出基础元件、支撑元件、定位元件与夹持元件的选件规则。利用工件功能特征与元件功能特征、元件之间的配合特征位置关系驱动智能元件的尺寸规格。利用预定义的装配模式推理元件配合关系,并实现元件之间的自动装配。通过开发柔性夹具设计系统,验证了智能夹具元件在设计过程中的有效性。     

面向对象的夹具装配模型的建立

给出一个面向对象(O-O)的组合夹具装配建模方法.讨论了O-O模型表达的一般方法,然后分析组合夹具装配设计中的各类对象以及对象类之间的关联关系,给出组合夹具装配设计类的静态结构和典型类的具体定义.讨论了利用O-O方法建立的装配模型相对传统树/图(Tree/Graph)模型的优点,并在Pro/E下给出一个O-O夹具装配建模实例.     

机床夹具参数化设计研究

对基于CATIA的机床夹具参数化设计系统展开研究,意在简化机床夹具设计过程,提高机床夹具的设计效率。构建了机床夹具参数化设计系统的构架,设计系统与SQL数据库链接和数据管理的方式。此外研究了机床夹具的零部件库和机床夹具实例库的组成,对零件和部件的属性进行分析,建立各自的信息模型。使用CAA实现机床夹具的参数化建模。在对分离叉的加工工艺分析的基础上,模拟了分离叉的机床夹具的完整的设计过程来验证设计系统。