4.1裝夾變形分析的意義
機(jī)械加工行業(yè)的未來(lái)是面向智能化、數(shù)字化、柔性化的,其中數(shù)字化設(shè)計(jì)及制造是制 造業(yè)的核心。目前越來(lái)越多的傳統(tǒng)機(jī)床已被淘汰,取而代之的則是加工中心的運(yùn)用,而加 工中心則是數(shù)字化制造的具體體現(xiàn),它的夾具夾持,進(jìn)給數(shù)據(jù)及加工程序都是由計(jì)算機(jī)來(lái) 完成,大大的降低人力成本和人為錯(cuò)誤的概率。這一大特點(diǎn)使得在加工前的準(zhǔn)備工作中, 各項(xiàng)操作環(huán)節(jié)可以量化、可控化,其中表現(xiàn)為加工中心的動(dòng)力源為氣動(dòng)或液壓。此外,航 空類(lèi)零件制造中,類(lèi)殼體、泵體類(lèi)零件較為常見(jiàn),通常它們結(jié)構(gòu)復(fù)雜,精度要求高。加工 時(shí)對(duì)夾具的各方面要求很高。具體表現(xiàn)在裝夾應(yīng)力容易使剛性差的薄壁部分引起超過(guò)允許 范圍的變形;對(duì)于加工中心而言,往往一次性進(jìn)行多道加工程序,加工完成的部分往往會(huì) 作為加工固定部分而被夾具夾持,能否保證材料及結(jié)構(gòu)確定的情況下,加工所受的夾持力 不會(huì)使零件超過(guò)變形要求,是本文要討論的。為了解決加工變形問(wèn)題本文同樣以一組夾具 在某道工序上加工的零件為例,對(duì)其進(jìn)行仿真分析,得出夾緊力數(shù)據(jù),為氣動(dòng)及液壓動(dòng)力 源的加工中心夾具做數(shù)據(jù)參考。因此本文對(duì)航空制造中在加工中心機(jī)床上加工的產(chǎn)品具有 較強(qiáng)的指導(dǎo)意義,為這類(lèi)制造提供新的思路及方法。
4. 2有限元技術(shù)
有限元思想最早出現(xiàn)在20世紀(jì)40年代初,這一思想經(jīng)過(guò)了 20年的孕育,終于在美 國(guó)克拉夫的一篇論文中被正式提名。隨后的10年內(nèi),有限元法在理論上基本成熟,并且 開(kāi)始出現(xiàn)有限元分析軟件。這一方法的起源有著濃厚的工程應(yīng)用背景|381,在這一思想出 現(xiàn)之前,英美國(guó)家的飛機(jī)制造業(yè)發(fā)展迅速,飛機(jī)結(jié)構(gòu)的不斷改進(jìn)對(duì)人們認(rèn)識(shí)飛機(jī)靜態(tài)及動(dòng) 態(tài)特性提出了迫切要求,因此分析人員不得不尋找更適合的分析方法,于是提出有限元思 想以解決這一問(wèn)題。
有限元法也叫有限單元法,顧名思義是將連續(xù)的結(jié)構(gòu)劃分成有限個(gè)單元格,每個(gè)單元 格設(shè)定有限個(gè)節(jié)點(diǎn),這樣構(gòu)成一個(gè)由體、單元、節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的有限集合的整體。結(jié)構(gòu)離散后, 將節(jié)點(diǎn)值作為基本的未知量,并在每一單元中假設(shè)一近似插值函數(shù),以表示單元函數(shù)分布 規(guī)律,進(jìn)而用力學(xué)中的變分原理建立求解未知量的方程[39]。一經(jīng)求解就可以利用解得的 節(jié)點(diǎn)值和設(shè)定的插值函數(shù)來(lái)確定單元以上以至整個(gè)集合體上的場(chǎng)函數(shù)1401。有限元求解程 序內(nèi)部過(guò)程可以從圖4.1上看出。
近幾年來(lái),有限元法也成為解決工程實(shí)際問(wèn)題的重要工具,應(yīng)運(yùn)而生地開(kāi)發(fā)了很多有 限元軟件。常用的有結(jié)構(gòu)分析程序SAP(Structural Analysis Program),自動(dòng)動(dòng)力增量非線 性分析有限元程序 ADINA(A Finite Element Program for Automatic Dynamic Increment Nonlinear Analysis),自動(dòng)動(dòng)力分析 ASKA(Automatic System Kinematic Analysis),NASA 結(jié)構(gòu)分析程序NASTRAN(NASA Structural)和ANSYS軟件。本文采用ANSYS12.0對(duì)待加 工零件進(jìn)行夾持變形分析,得出最佳夾緊力參考取值范圍,為液壓、氣壓夾緊提供必要數(shù) 據(jù)支持。
2024-11
本文以組合式六角亭模型為實(shí)例,分析工藝難點(diǎn)與加工可行性,指出該模型的加工難點(diǎn)是模型形狀不規(guī)則和整體剛性差,并通過(guò)設(shè)計(jì)新的工藝方案解決加工難點(diǎn),完成了模型整體的加工。新的加工工藝有助于提高加工效率和精度,為五軸數(shù)控加工提供了一個(gè)典型案例,對(duì)于五軸加工中心數(shù)控加工也具有指導(dǎo)作用和重要… [了解更多]
2024-11
宇匠數(shù)控 備注:為保證文章的完整度,本文核心內(nèi)容由PDF格式顯示,如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,手機(jī)瀏覽可能無(wú)法正常使用!本文摘要:通過(guò)對(duì)混聯(lián)五軸加工中心自適應(yīng)深度學(xué)習(xí)控制方法的 研 究,可 知 此 方 法 的 創(chuàng) 新 之 處 在 于:1)建 立 了 機(jī) 床 的 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) … [了解更多]
2024-11
在機(jī)測(cè)量技術(shù)由于其成本低、檢測(cè)效率高、無(wú)需二次裝夾等優(yōu)勢(shì)被廣泛用于零件加工測(cè)量當(dāng)中,使得五軸加工中心和五軸鉆攻中心,同時(shí)又兼具測(cè)量功能。在機(jī)測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1所示,硬件部分主要是由高精度探頭、信號(hào)接收器、機(jī)床整個(gè)本體,軟件部分由機(jī)床控制系統(tǒng)、測(cè)量軟件等組成[8]。待零件加工完成… [了解更多]
2024-11
?加工精度是影響機(jī)床性能和產(chǎn)品質(zhì)量的主要難題,也是制約國(guó)家精密制造能力的重要因素。本文以五軸加工中心為對(duì)象,針對(duì)提升機(jī)床精度進(jìn)行了研究。并且隨著科技的發(fā)展,精密的儀器和零件在生產(chǎn)實(shí)踐中占據(jù)的分量逐漸增加,在數(shù)控機(jī)床這種精密機(jī)器精度不斷提高的同時(shí),必須控制內(nèi)外界環(huán)境的隨機(jī)影響因素在… [了解更多]