南 京 理 工 大 学 紫 金 学 院

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毕业设计(论文)外文资料翻译

系： 机械工程系

专 业： 机械工程及自动化 姓 名： 童鹏 学 号： 110104244 外文出处： Int J Adv Manuf Technol (2006) 28:

653–658

附 件： 1.外文资料翻译译文；2.外文原

文。

指导教师评语： 签名： 年 月 日 附件1：外文资料翻译译文

夹具优化设计的薄壁工件圆周铣削

Shaogang Liu · L. Zheng · Z.H. Zhang · D.H. Wen (刘韶钢?L.郑?Z.H.张?D.H.文)

摘要: 为了优化薄壁工件圆周铣削定位器的位置，以及精确的切削力模型中的有限元模型，本文提出了考虑有限元模型工件在圆周铣削的厚度变化。在二次定位面定位器直接影响的薄壁工件圆周铣削表面误差，所以本文涉及二次定位面定位器的位置优化。其中包括两个步骤的方法。在第一步骤中，所述定位器的初始位置由最大变形位置添加定位器来确定。在第二步骤中，一个启发式算法来优化定位器的位置。最后，通过仿真实例来说明方法。

关键词:夹具分析;加工误差;圆周铣削;薄壁工件

1.引言

薄壁工件圆周铣削在航空航天行业的普遍改进制造工艺。因为刚性差的，工件的变形和表面误差是在研磨过程中显现出来。以预测的表面误差，需要切削力的一个适当的模式，所以许多研究人员集中研究切削力的计算。这些模型使得可以在研磨过程中预测的表面误差。许多作品被做预先的圆周铣削在字典薄壁工件的变形。在这些模型中，一个板具有柔性端铣刀的铣削被认为，与板的变形，用有限元分析计算的。

尽管许多工程已做预测工件在圆周铣削的形变，在表面上的错误夹具的影响被忽略了这些作品。夹具是一种装置来定位和夹紧一个工件。前的机加工过程完成后，工件必须被准确定位并夹紧牢固。夹具

设计为薄壁工件尤其重要，因为它是能够抑制工件的过度变形。

许多研究人员专注于灯具的设计和优化。为了优化夹具支撑位置为一棱柱工件。提出了一种非线性优化算法，以确定在主定位平面的3支持端口的位置。目标函数是挠度在选定的关键节点。提出了“N-2-1”定位的原则为钣金夹具，N（N≥3）的定位器被施加于主定位表面。有限元分析和非线性规划方法是用于查找的“N”的位置定位点，使得所述节点挠度垂直于金属片表面的平方和被最小化。提出了使用空间坐标来表示固定元件的位置的遗传基础的算法的优化方法。采用遗传算法的夹具布局和夹紧力优化工件。在这个模型中，一种迭代算法，通过交替地改变夹具布局和夹紧力，提出减少工件弹性破坏形状息。

在以前的研究中，夹具设计和薄壁工件在圆周铣削的变形被另行购买研究。在关于工件在周边设备铣削的变形的作品中，工件夹具不考虑。在大约夹具作品，没有准确的切削力模型应用于。没有精确的切削力模型，对工件的表面的误差不能被准确地计算，并且固定装置的位置的优化不能正确执行。

图1.薄壁工件圆周向下铣削

本文涉及的夹具设计薄壁工件圆周铣削。工件的配置如图1所示，在主接收双相指令ING表面的定位器被优化。在工件的圆周铣削, 然而，在次级定位表面的定位器直接影响表面的误差。因此本文集中于在次级定位表面的定位器的优化，和一个启发式算法来优化定位器的位置。

2.薄壁工件2的有限元模型

在本文中，一个工件的有限元模型使用八节点六面体单元和六节点五面体元件，其示构造于图2。