夹具静态误差与动态误差的综合分析.pdf

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1、第5期组合机床与自动化加工技术NO．52012年5月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueMay．2012文章编号：1001—2265(2012)05—0062—03夹具静态误差与动态误差的综合分析魏中兴，吕彦明，王发成，郭德森(江南大学机械工程学院，江苏无锡214122)摘要：首先，明确夹具中各项误差的定义和分类以及与误差产生有关的影响因素。其次，通过对静态和动态两种情形的分析与计算，得到具体因素如定位方式、夹紧力等对加工精度的影响。最后，依据相应工序中所要求的加工精度，可以计算得到各项具体

2、因素的允许范围和调整方向，进而起到了校验、改进和优化夹具的效果。关键词：夹具；静态误差；动态误差；影响因素中图分类号：TH16；TG65文献标识码：AAnalysisofStaticErrorandDynamicErrorinFixtureWEIZhong—xing，LVYan—ming，WANGFa-cheng，GU0De—seng(SchoolofMechanicalEngineering，JiangnanUniversity，WuxiJiangsu214122，China)Abstract：Firstofall，acquaintoneselfwit

3、hthedefinitionandclassification，aswellastherelatedinflu—encefactors，ofthevariouserrorsinfixture．Then，theinfluenceoffactorssuchaslocationmodeandclampforceonaccuracyofmanufacturecanbeacquiredbyanalysisandcalculateinconditionsofstaticanddynamic．Atlast，theacceptableareaandcorrectingd

4、irectionofvariousparticularfactorscanbeac-quiredaccordingtothedemandedmanufacturingprecision．Keywords：fixture；staticerror；dynamicerror；influencefactor虑。现提出一种分析计算方法，并依据此方法得出O引言对加工精度产生影响较大的因素。通过以上分析在夹具设计过程中，如何提高装夹系统制造更结果将对夹具定位夹紧等的调整有重要的指导作高精度产品的能力一直为夹具设计者所关注。夹具用。用来限定加工中工件的方位，保证工件和刀

5、具之间1静态误差与动态误差准确的相对位置。夹具精度，尤其是定位元件的设计、制造和装配精度对保证工件的加工精度有着重加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺要影响。在实际生产中，由于定位元件的制造装配寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。加工误差和受力变形导致工件基准和机床基准不一致，误差是指实际参数与理想参数的偏离程度，是评价从而产生了工件加工误差。因此如何定量计算夹具加工精度的指标。系统的误差，一直以来都是重要的研究内容⋯。然而，影响加工精度的因素众多，如果把所有因夹具的误差可以分为静态误差和动态误差。静素都考虑在内，每一项都去优化和提高，显然是不

6、现态误差，是指在加工前，由机床、夹具和定位方式等实的。所以，通过分析与计算得出影响加工精度的引起的误差；动态误差，是指在加工过程中，由工艺关键因素之所在，是很有必要的。系受力、刀具磨损、温度变化等因素导致的误差。传现以是否施加切削力为界线，把加工前的与初始统的夹具精度分析一般只分析夹具的静态误差，或状态有关的误差作为静态误差；把加工开始后与切削仅仅分析其动态误差，没有将两者结合起来综合考过程有关的误差作为动态误差。如图l所示。收稿日期：201l一1O一10；修回日期：201l一11—11基金项目：教育部高校自主科研基金(JUSRP21116)作者简介：魏

7、中兴(1987一)，男，山西代县人，江南大学机械工程学院研究生，从事叶片加工专用的夹具设计及精度分析方面的学习和研究工作，(E—mail)wzx33333@126．corn；通讯作者：吕彦明(1966一)，男，山西和胜人，江南大学机械工程学院博士，副教授，硕士生导师，从事机械制造的相关项目的科研。2012年5月魏中兴，等：夹具静态误差与动态误差的综合分析·63·其与工件只是不规则接触，故只限制自由度：z方向的移动。、，，向定位如图2b所示。夹紧方式：对叶冠定位处作相应的夹紧，同时为防止因叶片长度而造成的过大形变，在靠近叶冠处的叶身上用4个顶尖顶紧，如图2

8、b和2c。这里只分析钻孔的精度，所以只分析在XOY平面里的误差，即分析能影响孔位