計算機輔助技術在柔性焊接夾具設計中的應用(下)
2019年01月08日
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(二)計算機輔助柔性焊接夾具的技術發展
近三十年來在國內的制造業領域,相對于先進的計算機輔助設計技術在各個方而的飛速發展和應用,夾具設計還是一片待開發洼地。這其中的一個重要原因在于夾具設計從技術傳統上來說主要還是一個基于經驗的工作過程,例如設計加工制造工藝較復雜的零部件的裝夾方案常常要求工程師有許多年的業內工作經驗。因此,對企業生產工藝知識的積累和運用成為先進計算機輔助夾具設計技術發展和應用的一個重要熱點問題,特別是工裝夾具設計知識和經驗的建模與利用。
當前計算機輔助裝夾工藝設計領域的另一個熱點問題是對設計的分析和優化。例如近年來快速發展的基于有限元技術的“工件一夾具系統”結構與應力的仿真與數值分析研究工作在薄壁件加工制造的工裝夾具設計中的應用。精密薄壁零部件制造的工裝夾具設計是一個相當復雜的工作,容易受到加工過程中的力、熱等因素的影響。而反復物理實驗的方法成本太高,可行性低。通過結構、力、熱等多因素藕合的仿真分析能夠對鋁合金薄壁零部件在設定的工裝夾具方案下的應力、變形、精度進行研究,從而對工藝方案作出評估。HURTADO等基于對加工過程工件公差和變形的分析,提出了一個夾具系統剛度優化方法圈。在該方法中,假設工件一夾具系統是剛性連接的,通過分析工件的加工精度要求,能夠得到一個優化的工裝夾具布局方案。