高速纺纱锭子两支撑孔加工专用夹具设计与分析.pdfVIP

高速纺纱锭子两支lii]LllO工薹用夹具设计与分析 口 王海涛 口 丁玲龙 口 王庆霞 。 1．上海 电气机床成套工程有限公司 上海 200041 2．东华大学 机械工程学院 上海 201620 摘 要：以纺纱锭子 中结合件为研 究对象 ，基于液相静压夹紧技术原理 ，设计 了两支撑孔加工的伪液相静压夹具 ，包括 自定心夹紧机构和 自适应辅助夹紧机构，并利用有限元分析软件 ，采用正交分析法 ，对 自定心夹紧机构中的 自定心夹紧元 件进行 了变形分析与几何结构的优化设计。研 究结果为提高纺纱锭子两支撑孔的位置加工精度和保障纺纱锭子高速运转 时的动态性能提供 了技 术基础 。 关键词 ：高速纺纱锭子 静压夹紧 有限元模型 正交分析 结构优化 中图分类号：TH161 文献标识码：A 文章编号：1000—4998(2013)11-0079—04 随 着纺 纱工 业 的迅 速发 展 ，纺 纱锭 子 的工 作转 速 进行 考虑 ，从 而选 择最优 的结 构 。本文 运用 有 限元 分析 越来 越 高 。目前 ，国内锭 速一 般在 18000r／min以内是 软件 ．在 自定 心夹 紧元件 内径 一定 的情 况下 ，按 不 同 的 正 常工 作 ，超 过 18000r／min振动 就 会 加 大 ，而 国外棉 壁厚 、槽 数 、槽 长 度 、槽 宽及 施 加 不 同 的压 强 等对 自定 纺锭 速 已达到 22000～25000r／min。与 国外 高 档锭 子 心夹 紧元 件进 行 了结构 静力 分析 ，得 到各 因素 与 变形 相 比，我 国制造 的锭 子在 振 动 、能耗 、噪声 、寿命 等方 面 的关 系及 选 出最有 利 于变形 的槽 结构 。 存 在着 明显差 距 …。 因此 ，应 对锭 子 的高速 化 要 求 ，必 1 两支撑孔加工专用夹具结构 须提 高 其制 造质 量 。 弹 性管 结合 件 是纺 纱锭 子 专件 的关 键组 件 ，由一 1．1 自定 心 夹 紧机 构 设 计 个带 有 螺旋 槽 的金 属 弹性管 和 上轴 承 座组 成 ，其结 构 液相 静压 夹 紧技术 是利 用液 性介 质在 密 闭空 间 中 如 图 1所示 [。该 组件 为薄 壁 细长 轴类 零件 ，加 212精度 的体 积变 化 。使薄 壁金 属套 筒产 生 弹性变 形来 实 现工 要求 高 ．特 别是 两 端支 承孔 作 为高 速 回转锭 杆 的上下 件 自动定 心 和夹 紧 。如 图 2所 示 的液相 静压 夹具 ，液 两支 承 。其 轴线 位 置 的一致 性 将直 接影 响装 配 后锭 子 性介 质为 常用 液性 塑料 或油 液等 ，其 中 ，液 性塑 料具 有 的工 作 性能 。 一 定 的弹 性 和流 动性 ，且 不 易渗 漏 ，但 配制 复 杂 ，易干 本 文在 分析 传 统液 相静 压 夹 紧技术 的基 础 上设 计 枯 和老化 ，更换 不 方便 ；采用 液压 油 、机油 、凡士 林等 油 了伪 液 相静 压夹 具 。其 中 ．自定 心夹 紧元 件 的开 槽会 影 液 ，其 流 动性好 ，传 递压 力均 匀 ，补 充方 便 ，但对 密封 性 响 到 自定心 夹 紧元 件 的结构 和 定心 精度 ，需 要 从 总体 要求 高 ，使 制 造成本 增 加 。同时 ，为 了易变 形 。采 用 了薄 “●… …Oo ‘●… ●‘… ‘●… ‘●… ●‘… ‘●… ‘●… ‘●… ‘●… ‘●… ’●… ’●… ●… ’●… ’●… ’●… ·●… ’●… ’●… ’●… ●… ‘●… ’●… ●… ●… ●… ’●… ·●… ’●… ’●… ‘●… …I1~ ’●… ‘●… ’●… …IIpo ’●… ●… ’●… ●… ’●… ‘●… ’●… ‘●… ’●··