自动化夹紧夹具设计的设计方法

景德镇陶瓷学院

毕业设计(论文)有关外文翻

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Manuf智力J备有18:784-789工艺(2001)

2001年斯普林格出版社

自动化夹紧夹具设计的设计方法

塞西尔

虚拟企业工程实验室(VEEL)、工业工程部门,新墨西哥州立大学,拉斯克鲁斯市,美国

本文提出了一个创新的夹紧装置的设计手段，描述了在计算机辅助夹具设计的背景下的设计。该模型设计方法包括识别表面和夹具装夹工件点。这种方法可应用于联同一个定位器设计方法来维系并支持工件的期间工件加工，正确定位和对刀。给出了详细自动化夹具设计步骤。几何推理技术被用来确定夹具的面和可行的位置。所需的输入包括CAD模型规格、特征识别完成后的工件定位器分和元素。

关键词：夹紧夹具设计;

1、动机和目的：

夹具设计是一项非常重要的工作,这是一种集成的链接设计和生产活动。自动化的夹具设计活动的发展及计算机辅助夹具设计(CAFD)方法为成功的诠释解决下一代制造系统进行了关键目标的确定。在本文中,钳位电路的设计方法在自动化的基础上讨论了有利于语境中的一个综合夹具的设计方法。

夹具设计的几种方法主要集中在研究这方面所做的努力。Chou的工作[1]将注意力集中在了双标准的工件的稳定性和总约束的要求。使用人工智能的方法在夹具设计专家系统的应用已被广泛的应用报道[2、3]。部分从CAD模型几何信息也被用于驱动夹具的设计任务。Bidanda[4]描述了一个基于规则的专家系统以识别定位对旋转部件,夹紧面。锁模机构都是用来完成定位和夹紧功能。其他研究人员(例如：DeVor[5,6]。)分析了切削力等机械的模型和建造钻井、与其他金属切削过程。定义的装配约束模型的空间关系组合夹具元件之间。好些研究人员采用模块化的夹具原理产生的基准设计[2,7 - 11]。一个广泛的审查的夹具设计相关的工作,可以在[21、24]中发现,。

在第二章,不同步骤方法和整体的自动化的夹紧设计的任务进行了讨论和展望。第三章介绍了工件在加工过程中如何对夹具大小进行确定的。在第四章对自动化的装夹表面或人工区域上的工件具体的论述。第5章论述了工件装夹点的测定。

2、全面的方法来夹具设计

在这一节中,对整体夹紧的设计手段进行了描述。夹紧通常是实现在期望的位置和抵抗切削力等的影响进行工件加工。夹持和定位问题与夹具设计的方案相关的。通常情况下,装夹和定位可以做到在同一机制中。然而,错误理解的人在两个任务是单独的夹具设计方面可能导致夹具设计的不可行性。人文过程规划者们通常摘要定位问题解决第一。该方法开发工作,联同一个定位器的设计策略。然而,总体定位器和支持设计方法已经超出了这篇文章的范围。

CAD的零件模型设计(夹具设计必须发达),公差规范、过程序列,定位器分和设计,以其他因素,是这样的的输入与夹具设计的方法。的目的夹紧是坚守住部分对定位器和支持。使用指导主题是要试着不去抗拒或切机械加工力量中所涉及的操作。更确切的说,钳应定位,切割的力量在方向发展,帮助掌握的部分在一个特定的加工操作安全。定位器的切削力等,对部分(或工件)是强迫固体、固定的定位点,因此不能远离定位器。这里讨论的夹具设计方法必须如是在此背景下的总体夹具的设计方法。前对从事定位器/支持和夹具设计、初步阶段涉及的分析与鉴定特征,和其他相关规格公差是必要的。基于这个初步评价的结果下定决心,定位器/支持设计和夹具设计即可得到贯彻执行。夹具设计方法的介绍论文分析了基于假设定位器/支持早些时候已经确定设计属性(这包括确定合适的定位器和支持上的人面工件以及识别定位器和支持V-blocks夹具等要素、基础板、定位销,等等)。

2.1 输入夹具设计

模型的输入,包括给定的产品设计、公差信息,提取的特征、序列和加工过程的每一个方向相关特征以给定的零件设计,其装夹位置的面和定位装置、加工的各个力在每个过程中要求出示相应参数如销,等等。

图1 、夹具设计活动

2.2夹具设计策略

自动化的主要步骤及夹设计课题在图1中概述。这些步骤是的概述如下:

第1步、考虑对赛车的调查配置名单随着相关工艺特点的条目。

第2步、确定了今后的研究方向和类型的装夹设备。确定要加工方向向量,并鉴定法向量的面。如果加工方向向下(相对应方向向量[0,0,−),而1的法向量支持的面是平行的方向,然后加工方向平行于夹紧方案是向下的加工[0,0,方向−1]。如果侧身夹紧是必须的,而且如果没有可行的区域,为位置钳位电路side-clamp夹紧,然后向下方向的表达式如下。让sv和电视的法向量的次要的(sv)和第三(电视)定位的面。然后,方向的夹紧,用于side-clamping如vblock机制这两者都应该是平行的法向量,如下。这法向量的每个v-surfaces在v-block平行sv和电视,分别。边夹紧面应该是一副面孔,平行于面sv。

第3步、确定最高加工力,加工为每个特征列表(对每个力)MFi(i = 1...n)。这将铁的有生力量,必须平衡而设计为这个组织方面的装夹。

第四步、利用计算的最高的加工力确定夹具尺寸。

第5步、确定在一个给定工件装夹的面。

第6步、根据实际情况确定夹盘的装夹面。

3、确定夹具的尺寸

在这部作品中,使用属于这个家庭的子夹被称为皮带夹。一根皮带夹是基于

同样的原则作为杠杆(见图2)。

图2、皮带夹

在这一节中,这个自动化设计对这种带夹紧装置的夹具进行了描述。这需要

的是夹紧力的大小和有关螺丝或一个螺纹装置时,保持夹具存在的地方。锁模力

要平衡力把工件加工在适当的位置。让锁模力是W和螺丝固定直径是d。各种螺

杆的尺寸大小可以确定各种夹紧力在下面态度。一开始,他们的极限强度(一枝独

放)资料夹(取决于可用性)直接从数据的图书馆。各种材料有不同的拉伸的强项。