計算機輔助技術(shù)在柔性焊接夾具設(shè)計中的應(yīng)用(下)
(二)計算機輔助柔性焊接夾具的技術(shù)發(fā)展
近三十年來在國內(nèi)的制造業(yè)領(lǐng)域,相對于先進的計算機輔助設(shè)計技術(shù)在各個方而的飛速發(fā)展和應(yīng)用,夾具設(shè)計還是一片待開發(fā)洼地。這其中的一個重要原因在于夾具設(shè)計從技術(shù)傳統(tǒng)上來說主要還是一個基于經(jīng)驗的工作過程,例如設(shè)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(yè)內(nèi)工作經(jīng)驗。因此,對企業(yè)生產(chǎn)工藝知識的積累和運用成為先進計算機輔助夾具設(shè)計技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的一個重要熱點問題,特別是工裝夾具設(shè)計知識和經(jīng)驗的建模與利用。
當前計算機輔助裝夾工藝設(shè)計領(lǐng)域的另一個熱點問題是對設(shè)計的分析和優(yōu)化。例如近年來快速發(fā)展的基于有限元技術(shù)的“工件一夾具系統(tǒng)”結(jié)構(gòu)與應(yīng)力的仿真與數(shù)值分析研究工作在薄壁件加工制造的工裝夾具設(shè)計中的應(yīng)用。精密薄壁零部件制造的工裝夾具設(shè)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(jié)構(gòu)、力、熱等多因素藕合的仿真分析能夠?qū)︿X合金薄壁零部件在設(shè)定的工裝夾具方案下的應(yīng)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(tǒng)剛度優(yōu)化方法圈。在該方法中,假設(shè)工件一夾具系統(tǒng)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(yōu)化的工裝夾具布局方案。