高速旋转动力卡盘动态夹紧力的有限元计算方法
本文选题:卡盘 + 有限元计算 ; 参考:《华中科技大学学报(自然科学版)》2015年03期
【摘要】:针对液压动力卡盘的设计和使用过程中,动态夹紧力理论计算模型过于复杂而导致适用性差的问题,提出了楔式动力卡盘动态夹紧力的有限元计算方法.该方法通过对拉杆施加螺栓预紧力,并分步加载,来模拟液压锁的作用,考虑了卡盘和工件刚度等因素的影响,动态夹紧力的测量实验验证了该方法的有效性.基于该有限元计算方法,研究卡盘的使用参数、主要相对运动接触面间的摩擦系数、卡爪材料等对动态夹紧力的影响规律,为动力卡盘的优化设计提供技术支持.
[Abstract]:In order to solve the problem that the theoretical calculation model of dynamic clamping force is too complicated in the process of design and application of hydraulic power chuck, a finite element method for calculating dynamic clamping force of wedge chuck is presented. This method simulates the effect of hydraulic lock by applying bolt pretightening force and loading step by step. The effect of chuck and workpiece stiffness is considered. The measuring experiment of dynamic clamping force verifies the effectiveness of the method. Based on the finite element method, the influence of chuck parameters, friction coefficient and claw material on the dynamic clamping force is studied, which provides technical support for the optimal design of the dynamic chuck.
【作者单位】: 清华大学机械工程系;清华大学精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室;呼和浩特众环集团;
【基金】:国家科技重大专项资助项目(2012ZX04002-061) 摩擦学国家重点实验室基金资助项目(SKLT2013B03) 北京市科技计划资助项目(D131100002713003)
【分类号】:TG506
【参考文献】
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1 张文亭;;数控车床液压卡盘夹紧控制系统的研究[J];工业仪表与自动化装置;2014年02期
2 ;Piecewise model and experiment of power chuck's gripping force loss during high speed turning[J];Science China(Technological Sciences);2011年04期
3 龚俊;汤文成;刘世德;韦鸣;;基于ANSYS的高速动力卡盘有限元分析[J];中国制造业信息化;2012年05期
4 冯平法;郁鼎文;吴志军;Uhlmann E;;离心力补偿卡盘高速回转夹紧特性研究[J];中国机械工程;2007年14期
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1 周城;数控机床高速液压动力卡盘的研究[D];浙江大学;2011年
【共引文献】
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2 刘超;艾兴;刘战强;万熠;;涂层刀具高速铣削高温合金GH2132磨损形态及磨损机理[J];北京工业大学学报;2010年12期
3 郭铁能;戎伟;刘志峰;李富平;杨文通;董湘敏;;大功率大扭矩的摆角铣头热特性分析[J];北京工业大学学报;2011年05期
4 辛民;解丽静;王西彬;石文天;杨洪建;;高速铣削高强高硬钢加工表面硬化实验[J];北京理工大学学报;2010年02期
5 吴玉明;;论工艺热变形对加工精度的影响及所采取的措施[J];长春理工大学学报(高教版);2008年03期
6 赵时璐;张钧;刘常升;;涂层刀具的切削性能及其应用动态[J];材料导报;2008年11期
7 颜培;邓建新;连云崧;赵军;陈振;;沉积时间对ZrTiN涂层微观结构及性能的影响[J];材料工程;2012年05期
8 杨发展;赵军;艾兴;姜志泉;;烧结温度对WZV材料力学性能和显微结构的影响[J];材料科学与工艺;2009年03期
9 李强伟;;高速硬切削刀具的磨损和破损[J];产业与科技论坛;2012年01期
10 龚厚仙;韩江;;数控高速切削加工表面粗糙度研究[J];滁州职业技术学院学报;2009年01期
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1 何庆;桂贵生;仓公林;;HSM机床选配性分析[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 张冲;汪方宝;;高效数控加工技术应用研究[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
3 许凌云;;高速切削加工技术及应用[A];“绿色制造 质量管理”——海南省机械工程学会、海南省机械工业质量管理协会2011年会论文集[C];2011年
4 肖军民;;3Cr2Mo模具钢高速铣削力数学模型的研究[A];首届珠中江科协论坛论文集[C];2011年
5 徐锋;朱建军;臧小俊;吴欣;左敦稳;;雷达关键零件铣削参数优化及其数据库建设的关键技术[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
6 邵继超;;大中型中空薄壁零件加工技术研究[A];2010年“航空航天先进制造技术”学术交流论文集[C];2010年
7 李道国;;高速加工技术及其在汽车制造业中的应用[A];2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛——装备制造产业发展论坛论文集(上)[C];2009年
8 艾兴;;坚持自主创新,发展和应用高效切削加工技术,提升加工制造水平[A];2006年中国机械工程学会年会暨中国工程院机械与运载工程学部首届年会论文集[C];2006年
9 江宏志;;结合梁间肋谈卧式机床性能的开发[A];第九届沈阳科学学术年会论文集[C];2012年
10 江宏志;;结合梁间肋谈卧式机床性能的开发[A];第九届沈阳科学学术年会论文集(信息科学与工程技术分册)[C];2012年
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2 周城;数控机床高速液压动力卡盘的研究[D];浙江大学;2011年
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9 梁良;面向绿色切削的热管刀具散热性能研究[D];华南理工大学;2011年
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7 许可;基于虚拟仪器LabVIEW的高速电主轴性能测试研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
8 龙石山;微织构硬质合金刀具干切削铝合金实验研究[D];湘潭大学;2014年
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10 杨文恺;钛合金切削刀具设计基础研究[D];华中科技大学;2014年
【二级参考文献】
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1 冯平法;郁鼎文;吴志军;;楔面动力卡盘夹紧效率特性研究[J];工具技术;2007年07期
2 ;An approach to error elimination for multi-axis CNC machining and robot manipulation[J];Science in China(Series E:Technological Sciences);2007年05期
3 Matthias KLAERNER;Juergen LEOPOLD;Lothar KROLL;;Modelling and simulation of fixtures during grinding[J];Science in China(Series E:Technological Sciences);2009年07期
4 冯平法;郁鼎文;吴志军;Uhlmann E;;高速旋转卡盘及工件刚度对动态夹紧力的影响[J];清华大学学报(自然科学版);2007年08期
5 黄树涛;周丽;杨森林;;高速动力卡盘极限转速的有限元分析[J];沈阳理工大学学报;2008年05期
6 张耀文;实心回转液压缸安全阀的改进设计[J];液压与气动;1998年04期
7 王西彬,解丽静;超高速切削技术及其新进展[J];中国机械工程;2000年Z1期
8 杨华勇;周城;;自定心液压动力卡盘的研究综述[J];中国机械工程;2007年02期
9 冯平法;郁鼎文;吴志军;Uhlmann E;;离心力补偿卡盘高速回转夹紧特性研究[J];中国机械工程;2007年14期
10 卢学玉,常德功;动力卡盘的设计与计算[J];组合机床与自动化加工技术;2004年12期
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4 金汉荣;多工件夹紧工具[J];工具技术;1987年05期
5 田文堡;;液压夹紧技术及其在夹具上的应用[J];机械制造;1991年08期
6 裴世贵,仇海军,罗贤国;车加工夹紧变形量的计算[J];轴承;1999年10期
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8 王风舞;;德国模具夹紧技术介绍(六)——压力机夹紧系统的常见问题[J];锻压装备与制造技术;2009年06期
9 赵广兴;;液压夹紧工具[J];机械工人技术资料;1973年03期
10 顾谦贵;;液压固定夹紧缸[J];机械工人技术资料;1975年10期
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,本文编号:2081845
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