多腔缸体零件端面铣削加工的高精密夹具设计及其优化.pdfVIP

第 1期 组 合 机 床 与 自动 化 加 工 技 术 NO．1 2012年 1月 ModularM achineTool＆ AutomaticM anufacturingTechnique Jan．2012 文章编号 ：1001—2265(2012)01—0039—04 多腔缸体零件端面铣削加工的高精密 夹具设计及其优化 邹文俊 ，刘国良 ，赵建材 ，杨建国 ，张新龙。，王 可。 (1．上海交通大学机械与动力工程学院，上海 200240；2．无锡贝斯特精密机械有限公司，江苏 无 锡 214161) 摘要：针对发动机 多腔体缸体的结构复杂和刚度小的问题 ，对该缸体铣 削端面加工工序确 定高精密 夹具的定位和夹紧方案。在初步分析夹具方案之后 ，运用有限元法对夹具的主要零件进行 了变形分 析和计算，并在此基础上对夹具结构进行 了优化，最终确定 了高精密夹具设计新方案。结果表明优 化得到的设计方案优于经验设计方案 ，提 高了夹具的定位和夹紧精度，从而保证 了加工质量，在 实际 生产中效果 良好 。 关键词 ：多腔体缸体；夹具设计；有限元 ；优化 中图分类号 ：TH16；TG65 文献标识码：A TheDesign and Optim izationofHigh-Precision FixtureforEndM illing aM ultiple-CavityCylinderW orkpiece ZOUWen—jun ，LIUGuo-liang，ZHAOJian-cai，YANGJian—guo ，ZHANGXin—long，WANGKe (1．SchoolofMechanicalEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China；2．Wuxi BestPrecisionMachineryCo．，Ltd，JiangsuWuxi214161，China) Abstract：Themultiple-cavityenginecylinderhasacomplicatedstructureandweak stiffness．Focusing ontheseproblems，thispaperpresentsahigh-precision locatingandclampingdesignfortheworkpiece’ Sendmillingprocess．Aftertheinitialanalysisofthefixturedesign，thefiniteelementmethodhasbeen appliedforthedeformationanalysisandcalculationsofthemainpartofthefixture．Basedonthis，the optimization ofthefixture structureisusedto determinethefinaldesign ofthe high—precisionfixture． Theresultsshow thathteoptimizingdesignexhibitsbetterperformancethanhteoriginaldesign，because itimproveshtelocatingandclampingaccuracyofthefixtureandhasagoodeffectinproducingprocess． Keywords：themultiple—cavitycylinder；fixturedesign；finiteelementmethod；optimization 对于夹具设计和夹具变形的问题的研究 ，S．Sat． O 引言 yanarayana等人 ¨以平面一平面和球面一平面接触 在精密加工和超精密加工中，针对某特殊零件