毕业设计(论文)-精密加工机床自动化柔性夹具设计与仿真.docx
本科生毕业设计(论文)
精密加工机床自动化柔性夹具设计与仿真
DesignandSimulationofAutomaticFlexibleFixtureforPrecisionMachiningMachineTool
姓名
学院机械工程学院
专业机械电子工程
指导教师
职称
完成时间2024年5月
本科生毕业设计(论文)的声明
本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导教师指导下,进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本毕业设计(论文)的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或没有公开发表的作品内容。对本设计(论文)所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本毕业设计(论文)原创性声明的法律责任由本人承担。
毕业设计(论文)作者签名:
2024年5月24日
本人声明:该毕业设计(论文)是本人指导学生完成的研究成果,已经审阅过设计(论文)的全部内容,并能够保证题目、关键词、摘要部分中英文内容的一致性和准确性。
毕业设计(论文)指导教师签名:
2024年5月24日
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摘要
随着制造业的不断发展,精密加工技术在提高产品质量、生产效率和降低制造成本方面发挥着至关重要的作用。在此背景下,精密加工机床作为实现高精度加工的关键设备,其自动化与柔性化水平成为提升竞争力的重要指标。然而,现有精密加工领域中,夹具的设计与应用往往缺乏必要的灵活性,难以适应多样化和个性化的生产需求,从而影响了加工效率和产品适应性。
针对上述问题,本文沿用了一种精密加工机床自动化柔性夹具的设计与仿真方法。首先,通过分析精密加工中夹具的基本功能和性能要求,确立了设计自动化柔性夹具的基本原则,最大的优点是方便使用,并且依旧能够保持高精度和可靠性。接着,以实际加工任务为驱动,以满足轴类工件的特定夹持需求为目标,可以迅速调整满足生产的要求,设计夹具详细结构并进行校核。最后,利用有限元分析技术,对所设计的夹具进行薄弱部位优化。
本文设计的精密加工机床自动化柔性夹具由底板、定位原件、夹紧原件组成。在设计夹具之前,首先通过对夹具设计的用途和国内外精密加工机床自动化柔性夹具的研究,确定了本文设计的夹具主要用于轴类夹具的加工。其次,设计计算夹具各零部件,并利用SolidWorks软件绘制零部件三维模型及装配模型。最后在SolidWorks上进行柔性夹具装夹的仿真动画的制作,之后再将装配好的三维模型用CAD导出,再将导出的CAD图纸按照国标要求进行调整。最后对夹具部分薄弱零件以及加工零件进行有限元分析,验证其是否满足静力学要求,是否满应力应变要求。基于以上研究内容,所设计的自动化柔性夹具能够有效提升精密加工机床的适应性和灵活性,缩短产品换型时间,同时保证加工精度。
关键词:柔性夹具;结构设计;建模制图;有限元分析
ABSTRACT
Withthecontinuousdevelopmentofthemanufacturingindustry,theprecisionmachiningtechnologyplaysavitalroleinimprovingtheproductquality,productionefficiencyandreducingthemanufacturingcost.Inthiscontext,theprecisionmachiningmachinetool,asthekeyequipmenttorealizethehigh-precisionprocessing,itsautomationandflexibilitylevelhasbecomeanimportantindextoenhancethecompetitiveness.However,intheexistingfieldofprecisionmachining,thedesignandapplicationoffixturesoftenlackthenecessaryflexibility,whichisdifficulttoadapttothediversifiedandpersonalizedproductionneeds,thusaffectingtheprocessingefficiencyandproductadaptabi