题名 基于ANSYS的滚齿工装设计与优化研究
1
作者
李仁强
宋作鹏
李振东
张银霞
机构
河南机电职业学院电气工程学院
郑州大学机械与动力工程学院
抗疲劳制造产业技术研究院
河南省抗疲劳制造技术工程研究中心
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2025年第11期43-49,共7页
基金
国家自然科学基金重点项目“高端装备关键零部件的极限寿命制造基础理论与方法”(U1804254)
教育部产学合作协同育人项目(231106665035620)。
文摘
传统滚齿工装设计依赖经验积累和试错法,缺乏系统的分析手段,导致设计周期长、成本高。针对这一问题,本研究针对某盘类齿轮,利用有限元(finite element analysis, FEA)工具,开发出一套滚齿快换工装,从而提高滚齿工装的整体设计水平和力学性能。首先基于圆柱渐开线斜齿轮滚齿加工原理完成工装结构设计,然后运用ANSYS Workbench软件进行仿真分析,分析结果表明工装的结构强度满足加工要求,但胀套上的等效应力值超出许用应力24%。为改善胀套的等效应力分布并提升其使用性能,采用基于遗传算法的多目标优化方法对其进行优化设计,优化后胀套在变形量与等效应力满足要求的前提下,其疲劳寿命由594.7次循环提升至6 666.3次循环。
关键词
齿轮制造
滚齿工装
有限元仿真
遗传算法
多目标优化
Keywords
gear manufacturing
gear hobbing tooling
finite element simulation
genetic algorithm
multiobjective optimization
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 钢球增力液压夹具
被引量:19
2
作者
钟康民
宋强
郭培全
机构
济南大学
出处
《制造技术与机床》
CSCD
北大核心
1999年第11期47-48,共2页
文摘
介绍了双钢球和三钢球增力机构与无杆液压缸组成的液压夹具系统,给出了其输出力和增力系数的计算公式。钢球增力机构与无杆液压缸组成的液压夹具,具有结构简单紧凑。
关键词
钢球增加机构
无杆液压缸
增加系数
夹具
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 全液压钻机夹持器的设计与分析
被引量:38
3
作者
凡东
庞海荣
姚亚峰
机构
煤炭科学研究总院西安分院
出处
《煤炭工程》
北大核心
2006年第5期7-8,共2页
文摘
文章叙述了几种常见的全液压钻机液压夹持器的类型、结构及其工作原理,并对MK-3型全液压钻机采用的复合式液压夹持器的主要参数选择和设计计算作了详细地介绍。
关键词
夹持器
复合式
夹持力
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 一种自动定心夹具的设计
被引量:18
4
作者
南文虎
肖根先
王宏
机构
兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室
徐州建筑职业技术学院
兰州理工大学机电工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2011年第18期32-33,共2页
文摘
阐述一种数控多刀管螺纹车床夹具的设计思路、技术参数、机械结构及调整方式,对夹具进行受力分析,并介绍其液压控制系统。该机床夹具是一种高效率的自动夹具,主要用于大口径管材的夹紧和定位。
关键词
车床夹具
技术参数
受力分析
液压控制系统
Keywords
Lathe fixture
Technical parameters
Force analysis
Hydraulic control system
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 油缸盖工装夹具设计研究
5
作者
刘阳
机构
北京北方车辆集团有限公司
出处
《今日制造与升级》
2025年第7期173-176,共4页
文摘
油缸盖在油缸总成中承担关键作用,其加工精度影响着油缸整体的稳定性与安全性。文章聚焦油缸盖吊耳部位车削工序工装夹具的设计,通过剖析油缸盖结构与加工工艺,阐述工装夹具设计中的定位、夹紧原理及结构设计要点,并对夹具设计进行优化,有效提升了油缸盖吊耳部位的车削质量与工作效率。
关键词
油缸盖
工装夹具
设计
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 发动机齿轮室盖液压自动夹具设计
被引量:6
6
作者
孙燕华
唐立平
李薇
机构
无锡职业技术学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2011年第16期30-33,共4页
文摘
齿轮室盖零件是典型的形状复杂、加工部位众多、形位精度要求高的铝合金薄壁箱壳类零件,其数控加工工艺及工装设计是复杂薄壁箱壳类零件数控加工的典型案例。通过对某型号发动机齿轮室盖零件结构与尺寸精度要求的分析,编制符合企业加工能力和要求的数控加工工艺路线。针对薄壁装夹刚性差、加工部位多与走刀路径干涉问题,合理选择装夹点位置,布置浮动支撑,设计相应液压自动夹具。该套数控加工工艺及工装已应用于实践,为其他同类型零件加工提供借鉴。
关键词
齿轮室盖
数控加工
液压自动夹具
Keywords
Gear housing cover
NC machining
Hydraulic automated fixture
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 基于无杆活塞缸的铰杆-杠杆增力双向夹紧液压夹具
被引量:9
7
作者
王兵
钟康民
机构
苏州大学机电工程学院(北校区)
出处
《机械制造》
北大核心
2004年第10期69-70,共2页
文摘
介绍了两种由无杆活塞液压缸与双边铰杆-杠杆增力机构组成的双向夹紧液压夹具,分析了其工作原理,给出了理论与实际夹紧力的计算公式。相对于传统夹具,该类型夹具结构简单紧凑,刚性好,在输出力及液压缸直径一定的条件下,能显著降低系统的压力。
关键词
无杆活塞缸
铰杆-杠杆增力
双向夹紧
液压夹具
夹紧力
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 采用静压膨胀夹具解决工件夹持难题
被引量:6
8
作者
沈健
周隐
袁华
机构
合肥工业大学机械与汽车工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2016年第1期115-117,共3页
文摘
静压膨胀夹具是一种超高精度夹具,夹持回转精度可以达到≤3μm;尤其适合于夹持薄壁工件和难夹持工件,解决高精度加工中的夹持难题。文章介绍了静压膨胀夹具的工作原理、典型的应用实例和应用特点。
关键词
静压膨胀
工装夹具
高精度夹持
Keywords
hydraulic expansion
fixture
highly precision clamp
分类号
TH122
[机械工程—机械设计及理论]
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 基于模态分析的高精密夹具优化设计
被引量:6
9
作者
邹文俊
杨建国
刘国良
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2012年第21期87-90,共4页
基金
国家科技重大专项项目(2011ZX04015-031)
国家自然科学基金项目(51175343)
文摘
针对发动机G415缸体需精密铣削顶面以及面上面相关孔加工,设计高精密专用夹具。为使高精密夹具系统具有良好的抗振性能,建立夹具工件系统的三维模型,并用ANSYS Workbench对设计的夹具进行模态分析。为防止切削加工中产生切削震颤,分析出影响夹具模态的关键结构,并对其进行改进。改进后夹具的固有频率跳过了机床临界加工频率,避免了共振的产生,为高精密夹具设计制造和机床加工质量的提高提供了理论依据。
关键词
高精密夹具
模态分析
抗振性能
Keywords
High-precision fixture
Modal analysis
Anti-vibration performance
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 双面斜楔增力液压传动夹具
被引量:3
10
作者
钟康民
王德云
机构
苏州大学
山东大学
出处
《制造技术与机床》
CSCD
北大核心
2004年第6期78-79,共2页
文摘
介绍了双面斜楔增力机构与无杆液压缸组成的夹具系统,分析了其性能特点,给出了相应的力学计算公式。与已有的单面斜楔增力机构与无杆液压缸组成的夹具相比,该创新型夹具的摩擦损失显著降低,活塞受力状况显著改善。
关键词
双面斜楔增力机构
液压传动
自锁
无杆缸
液压夹具
Keywords
Double Wedge Force Amplifier
Clamping Device
Hydraulic Drive
Self - lock
Rod - less Piston Cylinder
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 数控加工中心一次多件液压自动夹具设计
被引量:6
11
作者
陈忠伟
杨宇强
岳伟平
机构
长安大学工程机械学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2017年第16期46-48,共3页
文摘
介绍一种用于汽车油管孔加工的多工件同时装夹的数控加工中心液压夹具。采用过定位解决了细长油管刚性差不便于装夹的问题,设计了夹具的机械结构和液压回路。一次多件同时装夹,高度自动的液压驱动,使得它是一种高效率自动夹具。
关键词
加工中心夹具
一次装夹多件
液压回路
Keywords
Machine center fixture
Clamping many workpieces each time
Hydraulic circuit
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 三种单边正交增力液压夹具的技术性能的比较
被引量:2
12
作者
苏东宁
钟康民
王维
机构
济南大学
出处
《机床与液压》
北大核心
2003年第4期301-302,共2页
文摘
介绍了三种单边单作用的正交增力机构与无杆液 (气 )缸组成的装置的工作原理 ,给出了其增力系数的计算公式 。
关键词
液压夹具
液压传动
单边单作用
正交增力机构
增力系数
摩擦损失
自锁
压力角
Keywords
Hydraulic transmission
Single-acting-path one-way
Orthogonal force amplifier
Force increasing ratio
Friction loss
Self-lock
Pressure angle
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 桥臂类零件自适应专用夹具的设计
被引量:9
13
作者
叶俊
机构
浙江机电职业技术学院智能制造学院
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2020年第12期1525-1529,共5页
基金
浙江省自然科学基金资助项目(LY20E050021)。
文摘
桥臂类零件的毛坯为异形铸件,因其装夹定位需花费大量时间进行调整装夹,导致该零件加工效率低、劳动强度大、成品合格率不高,针对这一问题,通过对桥臂零件的图纸和加工工艺进行分析,对专用夹具的机械结构进行了设计。利用液压夹具夹紧稳定、操作简单的特点,对夹具的液压控制系统进行了设计;为了减少劳动强度,实现智能化生产,采用数控机床生产与物料控制(PMC)程序对夹具进行了控制,通过对控制信号的地址分配、PMC程序编制等,达到了桥臂类零件智能化生产的目的。研究结果表明:该夹具在生产效率、加工质量上具有较为显著的效果;能够实现快速、准确地装夹定位,装夹效率提升3倍,且产品加工质量稳定。
关键词
自适应
专用夹具
液压控制
生产与物料控制
Keywords
adaptive
special fixture
hydraulic control
production material control(PMC)
分类号
TH122
[机械工程—机械设计及理论]
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 一种齿轮磨削高效率自定心心轴夹具
被引量:2
14
作者
陈忠伟
杨宇强
张接信
机构
长安大学机械工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2017年第10期36-38,共3页
文摘
介绍一种基于斜楔机构的用于齿轮磨削加工的便于装夹操作的高效率自定心心轴夹具。根据齿轮磨削对心轴夹具的需求,分析夹紧定位的原理,提出合理的方案,设计自定心心轴的结构。对关键部件的加工与装配工艺进行分析以使心轴装配体能达到要求的装配精度。
关键词
斜楔机构
自定心心轴夹具
制造工艺分析
Keywords
Inclined-wedge
Self-centering mandrel fixture
Manufacturing process analysis
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 圆柱—钢球增力机构在液压夹具中的应用
被引量:1
15
作者
孙宾
钟康民
机构
济南大学机械工程学院
苏州大学机电工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2003年第9期36-36,39,共2页
文摘
介绍了大半圆孔约束圆柱 -钢球增力机构与无杆液压缸组成的液压夹具系统 ,给出了其输出力和增力系数的计算公式 ;并与双钢球增力机构与无杆液压缸组成的液压夹具系统进行了比较。
关键词
液压夹具
圆柱-钢球增力机构
无杆液压缸
增力系数
Keywords
rodless hydraulic cylinder
force amplifier
fixture
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 液压钢卷夹钳的结构和受力分析与研究
被引量:1
16
作者
王新华
居季成
徐名聪
查德根
机构
上海理工大学
上海应用技术学院
宝钢工程技术公司
出处
《机械制造》
北大核心
2004年第9期56-57,共2页
文摘
在分析瑞士HAPPENSTALL公司开发的45t液压钢卷夹钳结构组成和工作原理的基础上,对液压夹钳的设计理论和受力进行了探讨和分析,为液压钢卷夹钳的开发研究提供了理论基础。
关键词
钢卷夹钳
液压回路
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 一种斜楔增力液压夹具的力学计算
被引量:5
17
作者
苏东宁
钟康民
孙蓓
机构
济南大学
出处
《山东农机》
2003年第9期9-11,共3页
文摘
介绍了一种基于斜楔增力的液压夹具的结构特点、工作原理,对其力学特性进行了建模分析,并给出了其理论增力系数及实际增力系数的计算公式。
关键词
斜楔增力液压夹具
力学计算
结构特点
工作原理
增力系数
计算公式
摩擦损失
压力角
传递效率
增力机构
机械传动
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 基于ANSYS拓扑优化的內撑式薄壁件夹具设计
被引量:3
18
作者
宋玉宇
机构
哈尔滨大电机研究所
出处
《工具技术》
北大核心
2016年第8期79-82,共4页
文摘
针对薄壁圆筒类零件铸件在装夹过程中刚性差、定心困难等问题,设计了一种內撑式液压夹具,采用多点位夹紧,具有浮动自定心功能,可以有效提高加工精度;同时引入连续体拓扑优化理论,对夹具关键元件外型进行了优化设计,使夹具关键元件的材料分布产生的刚度最大化。
关键词
內撑式夹具
拓扑优化
薄壁零件
数控立式车床
Keywords
clamping-inside fixture
topological optimization
thin-wall part
CNC vertical lathe
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 斜楔钢珠增力液压传动夹具
被引量:1
19
作者
马燕平
钟康民
芮延年
机构
苏州大学机电工程学院
出处
《新技术新工艺》
2005年第9期32-32,共1页
文摘
斜楔机构具有自锁和力放大功能,本课题拟将斜楔增力机构与传统的液压传动技术相结合,并将其运用到夹具结构中.这样能有效降低系统的工作压力,延长工作寿命,减小系统的结构尺寸.
关键词
斜楔增力机构
液压传动技术
夹具结构
工作寿命
结构原理
工作压力
力学计算
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]
题名 发动机汽缸体液压专用夹具设计
被引量:3
20
作者
李吉
赖玉活
丁刚强
机构
广西工学院机械工程系
柳州市数控机床研究所
柳州五菱汽车工业有限公司
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2013年第4期140-142,共3页
文摘
针对发动机汽缸体加工部位较多且所加工部位呈空间分布,生产加工中需要人工手动多次装夹,多次换刀的特点,设计了一种可在加工中心中上,仅通过一次装夹,完成对发动机汽缸体的铣削、钻孔加工的液压专用夹具。介绍了该夹具的结构组成及工作原理;选取双液压缸夹紧方案,并设计了相应配套的液压系统。利用该夹具对缸体加工,减少了缸体在加工过程中的装夹次数,大大缩短了加工周期,达到了降低劳动强度,提高加工效率之目的。
关键词
缸体
专用夹具
液压
一面两孔
Keywords
Cylinder
Special Fixtures
Hydraulic
One Surface with Two Holes
分类号
TG757
[金属学及工艺—刀具与模具]