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汽車實木扶手正面加工加工中心夾具設計分析
閱讀：96 發(fā)布時間：2020-8-12文章預覽：
隨著制造業(yè)的高速發(fā)展，應用加工中心進行批量生產成為工業(yè)產品加工的重要方式之一，與之相匹配的加工中心夾具也在不斷發(fā)展變化11 ^夾具機構是加工中心必*組成部分，其設計直接影響到加工中心的加工精度、生產效率、安全性以及產品的質量和成本|21。對于加工中心來講，夾具的設計尤為重要，加工中心上的夾具是專為零件的某一工序的加工而設計和制造，注重零件的形狀、尺寸和特點，具有針對性強、結構緊湊、適合大批量生產等特點|'2丨世紀初，國內外在夾具設計方面研究了應用遺傳算法和有限元方法優(yōu)化夾具布局和夾緊力等，雖然目前的夾具設計均實現(xiàn)了虛擬裝配,但仍無法對夾具機構進行定位精度、夾緊穩(wěn)定性、工件變形等性能進行估算評價|41。因此，夾具機構的有限元分析和運動學仿真對于夾具機構的設計具有重要意義。筆者設計的夾具機構是汽車實木扶手正面加工加工中心的夾緊機構，用于定位夾緊汽車實木扶手工件,便于加工中心刀具對汽車實木扶手工件的上表面進行加工，該研究能夠促進汽車實木扶手批量化生產的實現(xiàn),降低汽車實木扶手的造價，提高生產效率。
1夾具機構的設計與工作原理
1.1夾具機構設計的基本原則
1)保證工件的定位準確。加丁前，確保丁件相對于加工中心和刀具的位置準確，減少誤差;加工過程中，確保工件在切削力等外力的作用下，不發(fā)生位置變化[5】。
2) 減少工件產生的形變和表面損傷。木材相對于金屬、合成材料等硬度較低,易產生形變或造成損傷，夾具的設計應確保工件在裝夾過程中不受到損壞，影響表面質量。
3) 具有足夠的穩(wěn)定性和可靠性。夾具應該具有一定的強度和剛度，保證工件在加工過程中的安全性。
4) 具有良好的結構工藝性。夾具的設計應盡量結構簡單，方便裝夾和除塵，便于維護和修理,并降低制造成本[*丨。
1.2汽車實木扶手工件的定位
為方便區(qū)分汽車實木扶手的各表面，定義扶手與手臂接觸的曲面為汽車實木扶手的正面，與正面相對的面為反面。筆者設計的夾具應用于汽車實木扶手正面加工加工中心，該加工中心是汽車實木扶手生產線上的其中一臺加工中心，在汽車實木扶手工件進入該加工中心加工前，已經完成了對工件反面的加工，因此將工件反面作為夾具裝夾的定位基準面。汽車實木扶手實物如圖1所示，工件正面如圖2所示。
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結束語：
1 )針對汽車實木扶手正面加工工藝，設計了汽車實木扶手正面加T.加工中心夾具機構的結構，并對夾具機構在加丁.過程中所受的切削力和夾緊力進行計算=
2 )對夾具機構進行有限元靜力學分析，得到夾具機構在工作過程中的應力云圖和位移云圖，并且大等效應力和大位移量均在材料的允許范圍之內，說明夾具機構的強度和剛度均能滿足要求，同時也為夾具機構結構設計的改進提供依據(jù)。
3 )對夾具機構的丁作狀態(tài)進行動力學分析，表明夾具機構在夾緊過程中不會發(fā)生卡死現(xiàn)象，能夠滿足工作要求，此方案合理。