箱壳件多工序加工工艺规划及夹具设计

面向多工序数控加工的工序集中要求,以工件特征加工面的工位判别方法,分析箱壳体工件的加工工艺。考虑到箱壳件加工工位较多,要完成的加工工序包括铣削平面、钻孔、攻丝、铰孔和镗孔等。为解决工件一次装夹完成多工位、多工序加工问题,设计一种能利用卧式数控加工中心机床功能的夹具。通过优化夹具体结构工艺性,采用气动快速夹紧机构,实现高效、高精度、可靠的装夹。     

数控机床全自动夹紧装置的设计

在分析现有数控机床工装夹具对机床加工效率造成影响的基础上,设计了一种全自动的工件夹紧装置.这一装置集机、电、液及PCL控制技术于一体,可以实现对加工零件的多点同时压紧和松开功能,零件在数控机床上内、外形加工,粗、精加工一次定位装夹完成.通过数控机床与自动夹紧装置的互控互动,以及夹具压板自行松夹、躲刀、自行回复,使刀具可以不停机连续切削,避免了数控机床的非故障停车,有效实现了数控机床无障碍加工,提高了数控机床使用效率.     

薄壁平面件真空多孔吸具的力学特性与优化设计

针对薄壁平面件刚性差、装夹易变形、装夹困难等问题,基于圆周简支平板变形理论,提出了薄壁平面件在切削状态下吸附力学特性的数学模型及其真空平面多孔吸具优化设计方法,分析了吸附装夹的吸具吸孔设计布局与真空度对薄壁平面件加工中的变形耦合影响规律。理论分析表明,加工确定尺寸薄壁件吸孔的数量越少,孔径越小,则所需真空度越大;对于优化确定的吸孔设计布局,真空度越大则薄壁平面件装夹及切削过程变形越大。通过有限元仿真和6061铝合金薄壁平面件装夹试验,验证了多孔吸具优化设计的有效性。优化设计的有限元分析表明,工件静态装夹变形能够控制在纳米量级。吸具样件加工试验结果表明,采用优化后的吸具装夹,可使加工后的薄壁件平面度公差控制在500 nm以内。此设计方法可为薄壁类零部件的吸具设计与装夹提供参考。     

基于一面两孔——定位夹紧一体化的高精度气动夹具研究

本文介绍了传统的一面两孔组合定位夹紧的原理,并对其产生的误差进行了分析,提出一种将定位销兼作夹紧元件的新型高精度气动夹具,并介绍其定位夹紧的原理、结构特点和装夹过程。分析了新型高精度气动夹具具有定位精度高、夹紧力均匀、操作方便、工作效率高、劳动强度低等优点,特别适用于自动化生产线的随行夹具。     

铰链夹紧机构的创新设计

本文采用一套系统的综合新机构的设计程序,对铰链夹紧机构进行了创新设计,目的在于创造出与原始铰链夹紧机构类型相同的所有可行的新的铰链夹紧机构。文中,将一种现有的饺链夹紧机构作为原始机构,创造出20种新的铰链夹紧机构。这些机构可供工程技术人员在生产中选用。     

高效装夹工件的研究

在工装设计中,如何不断提高和稳定被加工零件的质量,如何不断提高零件加工的效率并降低工人的劳动强度一直是我们工装设计人员的努力方向。结合多年的设计经验,本文对发动机中摇臂类零件的工艺特点和加工流程进行了仔细的跟踪和调研,开发了这套全新的摇臂类零件平面铣削加工的高效快速工装夹具。同传统的工装相比它的主要特点有：a．效率高,传统的加工方法是单件装夹,单件加工,现在是八个零件同时装夹同时加工。液压夹紧,夹紧力均匀稳定,可以调整。b．零件加工质量稳定、零件的一致性好。c．采用液压夹紧技术降低了操作者劳动强度。     

新型汽车转向参数测量仪装卡机构研究

汽车（含场内机动车辆）转向系统性能好坏直接影响汽车的安全。国内现有测量装置仅适合具有标准形状的方向盘的转向系统性能检测，其测量精度普遍不高，且依赖于安装的准确。分析现有转向参数测量装置及测试方法，创新性地提出新的装夹机构，并研制了相应的测量装置。该机构由卡爪、调节手轮、螺杆、底盘等组成。本装置是集找正、定位、夹紧三合一的非自定心机构，可快速简单调整，定位精度高，灵活的装夹方式可适应不同类型和尺寸的方向盘的使用需要。新的装卡机构已由国家知识产权局授予实用新型专利权。     

大型涨簧定位夹紧装置设计

一种精车内外圃的大型涨簧定位夹紧装置结构设计,该结构采用大直径双涨组合定位方式,简单可靠,能解决舱体薄壁件加工的精度问题。该文详细分析了精车内外圆夹具的设计结构与原理。     

球面螺旋曲面在夹紧机构中的应用

基于球面螺旋曲面的成形与运动特性,运用微分几何学对球体上的球面螺旋曲线和球面螺旋曲面进行描述和数学模型构建.提出一种球面螺旋面与滑块相啮合的滑块式球面螺旋副,对其进行啮合面的摩擦力和自锁特性研究,设计一种运用此球面螺旋面副的夹紧机构.结果表明:该机构结构紧凑、动作灵活、运动安全可靠,并能对多种不同尺寸的物体进行精准和可靠装夹.     

基于NSGA-Ⅱ与RBF神经网络的车身薄板定位布局研究

为了解决车身薄板定位布局设计效率低,装夹易变形的问题,提出了一种基于NSGA-Ⅱ与RBF神经网络的车身薄板定位布局设计方法,以薄板定位时的偏差传递路径最小和稳定性最高为约束条件,应用NSGA-Ⅱ算法优化前3个定位点,在有限元样本的支持下分别构建BP和RBF神经网络预测模型并进行对比,选择预测精度较高的RBF神经网络结果作为个体适应度值。分别应用遗传算法和粒子群算法在RBF神经网络中寻优并对比,选择收敛速度较快和求解精度较高的粒子群算法的求解值作为第4个定位点的最优解。以座椅安装横梁作为模型验证研究内容。结果表明,零件在优化后定位布局下的最大装夹变形仅为优化前最大装夹变形的27%。因此,RBF神经网络可以对薄板装夹变形进行有效预测,研究结果对进一步开展车身焊装夹具设计和机身薄壁件定位布局研究具有参考价值。     

典型零件的批量铣削夹具设计

扁榫加工部分在该文阐述产品加工中为批量铣削的典型零件,仅用常用的夹具不能满足生产要求,本文对常用夹紧装置存在的不足进行了讨论,设计了新型多件铣削的夹具,并着重阐述了新型多件铣削的夹具设计方案及其使用特点。     

汽车制动毂夹具设计

本夹具采用液压夹紧机构夹紧，以轮毂轴承外圈内锥定位，中间拉杆拉紧，保证定心精度；外圆六点辅助夹紧，保证切削稳定性。可用于车削制动毂外圆柱面、端面、倒角等，装夹方便，工艺适应性强，加工效率高、精度高、成品一致性好。     

面向CAPP的装夹规程模型与算法研究

研究CAPP系统中工件加工的装夹顺序和装夹规划自动生成算法. 复杂工件的工序安装规划是CAPP系统优化工艺路线的基础,针对生成工艺路线对自动装夹规划的需求,从零件的公差信息模型着手,建立生成装夹规程的数学模型,给出了自动生成装夹规程的算法. 利用该数学模型和算法,可以自动确定工件的装夹顺序以及每次装夹中的加工面、定位面和夹紧面,从而生成装夹规程. 用该方法可使装夹分组对工件加工精度的影响最小,实现典型工艺路线的优化,并以实例证明了该方法的可行性.     

模块化机床专用夹具模型库的建立及应用

在分析了传统夹具设计方法及相关教学环节特点的基础上,依托虚拟仿真技术给出了按照模块设计建立机床专用夹具模型库的方法,并提出了将其应用于实践教学的思路。模块化机床专用夹具模型库以典型零件为夹具装夹对象,由定位元件及装置、典型夹紧机构及装置、对刀及导向装置、典型夹具体等几部分组成,使用时既可通过调用各模块组件,拼装出高效且灵活多变的机床专用夹具,又能以展示模型结构及夹具装夹过程作为辅助教学手段,加深学生对夹具各组成部分结构及功用的认知,提升教学效果。     

机械/磁流变复合装夹系统实验教学平台及应用

为满足当前针对国内学生及留学生开设机械制造技术基础课程教学需要,提升高等教育制造类课程教学水平,建立了以航天薄壁件为对象的柔性夹具装夹系统教学实验平台。通过构建机械/磁流变复合夹具和柔性装夹评价软件系统,采用磁流变液优化配比、多原理磁流变夹具系统实验,最后以实验案例评价磁流变夹具动力学特性及验证装夹合理性。本航天薄壁件机械/磁流变复合装夹教学实验平台为推进中国制造2025和机械制造技术课程教学内容改革提供借鉴。     

一种用于铣削45度斜面的夹具设计

针对图1零件需要铣削45度斜面的加工要求,设计了一种专用夹具,该夹具一次可装夹三个零件,完成铣削加工,加工质量稳定,生产效率高。     

水平分模平锻机夹紧机构的理论分析及设计方法的探讨

本文以近年来我国进口的水平分模平锻机中两种较典型的结构为例,对水平分模平锻机夹紧机构的夹紧原理、运动学等方面的问题进行了理论分析,并对夹紧机构杆系的综合方法进行了探讨,提出了用电子计算机进行计算校核的方法及公式。本文可作为平锻机以及平面多杆机构设计的参考资料。     

基于公差推理的零件聚类装夹规划方法研究

针对计算机辅助工艺设计中的装夹规划问题,提出一种面向制造特征的基于公差推理的装夹聚类规划方法.通过分析零件的制造过程,对加工单元进行定义,建立零件的装夹规划数学模型.随机生成装夹规划的初始解,计算加工单元之间的装夹相异度,通过进行反复迭代的聚类分析获取最少的装夹分组.基于公差的推理方法,获得加工单元的加工顺序约束关系,进行装夹的组间及组内排序,生成最优装夹规划方案.同时,基于CATIA设计平台实现了零件的装夹规划原型系统,通过实例对所提算法进行了验证.      

圆偏心夹紧机构的夹紧力计算及特性分析

针对圆偏心夹紧机构夹紧力计算公式的应用问题,提出了按圆偏心自锁程度不同的分类方式及其相应的夹紧力计算方法;分析比较了A、B两类偏心的夹紧特性,得出了前者优于后者的正确结论;讨论了标准偏心轮的偏心距及其公差取值的合理性问题,并提出了相应的修改建议,为正确设计和应用该机构提供了可靠的理论依据.     

一种薄板件加工工艺方法

针对一种铝合金薄板件不易装夹及加工变形大的特点进行了工艺优化,探讨了减小薄板件切削加工变形的工艺方法,结合生产经验,提出了合理可行的工艺措施,能够较好地控制零件的变形,保证其平行度和尺寸精度。