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内容简介：

本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 1 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片01齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称X52K 型立式铣床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工序简图 2? 11 2225量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格01粗铣底平面面铣刀161mm3.7mm3.92mm/s1.96mm/s5r/s游标卡尺北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 1 页01齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图 设 备 名 称X52K型立式铣床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格01粗铣底平面面铣刀161mm3.7mm3.92mm/s1.96mm/s5r/s游标卡尺本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 2 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片02齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称X52K 型立式铣床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工 序 简 图2? 112225量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格02铣底左端面YT15 硬质合金铣刀1120mm0.2mm3.92mm/s1.19mm/s5r/s游标卡尺03半精铣底左端面YT15 硬质合金刀片1120mm0.2mm5mm/s1.19mm/s5r/s游标卡尺北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 2 页02齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工 序 简 图设 备 名 称X52K型立式铣床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格02铣底左端面YT15硬质合金铣刀1120mm0.2mm3.92mm/s1.19mm/s5r/s游标卡尺03半精铣底左端面YT15硬质合金刀片1120mm0.2mm5mm/s1.19mm/s5r/s游标卡尺本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 3 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片03齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称立式组合铣床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工序简图 量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格04粗铣两个侧面YT15 硬质合金立铣刀150mm1.55mm3.92mm/s1.23mm/s5r/s游标卡尺北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 3 页03齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图 设 备 名 称立式组合铣床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格04粗铣两个侧面YT15硬质合金立铣刀150mm1.55mm3.92mm/s1.23mm/s5r/s游标卡尺本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 4 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片04齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称C6201材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号花盘工序简图量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格05车 M27 端面YT15 硬质合金端面车刀118mm2.2mm0.4mm/r0.8m/s8r/s游标卡尺06车 M27 外圆面直头焊接式外圆车刀128.8mm2.5mm0.4mm/r0.8m/s8r/s游标卡尺北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 4 页04齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图设 备 名 称C6201材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号花盘工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格05车M27端面YT15硬质合金端面车刀118mm2.2mm0.4mm/r0.8m/s8r/s游标卡尺06车M27外圆面直头焊接式外圆车刀128.8mm2.5mm0.4mm/r0.8m/s8r/s游标卡尺本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 5 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片05齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称C6201材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号花盘工序简图量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格07车 M27 螺纹YT15 牌号硬质合金螺纹车刀127mm0.8mm1.5mm/r0.86m/s10.2r/s卡尺塞规北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 5 页05齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图设 备 名 称C6201材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号花盘工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格07车M27螺纹YT15牌号硬质合金螺纹车刀127mm0.8mm1.5mm/r0.86m/s10.2r/s卡尺塞规本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 6 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片06齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称T617A 卧式镗床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工序简图 量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格08粗镗 240 圆面YT15 牌号硬质合金镗刀120.7mm3.2mm0.6mm/r0.8m/s5r/s游标卡尺09精镗 240 圆面高速钢镗刀119.6mm0.15mm0.25mm/r0.3m/s10r/s游标卡尺北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 6 页06齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图 设 备 名 称T617A卧式镗床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格08粗镗240圆面YT15牌号硬质合金镗刀120.7mm3.2mm0.6mm/r0.8m/s5r/s游标卡尺09精镗240圆面高速钢镗刀119.6mm0.15mm0.25mm/r0.3m/s10r/s游标卡尺本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 7 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片07齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称T617A 卧式镗床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工序简图量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格10粗镗 240 右端面YT15 牌号硬质合金镗刀122.7mm3.05mm0.6mm/r0.8m/s5r/s游标卡尺1011精镗 240 右端面高速钢镗刀121.6mm0.15mm0.4mm/r0.6m/s8.33r/s游标卡尺11北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 7 页07齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图设 备 名 称T617A卧式镗床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格10粗镗240右端面YT15牌号硬质合金镗刀122.7mm3.05mm0.6mm/r0.8m/s5r/s游标卡尺1011精镗240右端面高速钢镗刀121.6mm0.15mm0.4mm/r0.6m/s8.33r/s游标卡尺11本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 8 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片08齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称Z525 立式钻床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工序简图工步号工步内容工 具走 刀走 刀切 削进给量切 削主 轴量 具次 数长 度深 度速 度转 数名称规格12钻18 孔高速钢麻花钻146mm40mm0.28mm/r0.45m/s9.08r/s卡尺塞规13钻12 孔高速钢麻花钻133mm27mm0.22mm/r0.52m/s16r/s卡尺塞规14粗铰12 孔高速钢铰刀133mm27mm1.1mm/r0.1m/s2.67r/s卡尺塞规15粗铰18 孔高速钢铰刀146mm40mm1.1mm/r0.12m/s2.13r/s卡尺塞规16精铰18 孔高速钢铰刀146mm40mm1.1mm/r0.12m/s2.12r/s卡尺塞规17精铰12 孔高速钢铰刀133mm27mm1.1mm/r0.1m/s2.65r/s卡尺塞规北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 8 页08齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图设 备 名 称Z525立式钻床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格12钻18孔高速钢麻花钻146mm40mm0.28mm/r0.45m/s9.08r/s卡尺塞规13钻12孔高速钢麻花钻133mm27mm0.22mm/r0.52m/s16r/s卡尺塞规14粗铰12孔高速钢铰刀133mm27mm1.1mm/r0.1m/s2.67r/s卡尺塞规15粗铰18孔高速钢铰刀146mm40mm1.1mm/r0.12m/s2.13r/s卡尺塞规16精铰18孔高速钢铰刀146mm40mm1.1mm/r0.12m/s2.12r/s卡尺塞规17精铰12孔高速钢铰刀133mm27mm1.1mm/r0.1m/s2.65r/s卡尺塞规本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 10 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片09齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称Z525 立式钻床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工序简图 量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格18钻上表面孔12高速钢麻花钻122mm16mm0.22mm/r0.52m/s16r/s卡尺塞规19粗铰上表面孔12高速钢铰刀122mm16mm1.1mm/r0.10m/s2.67r/s卡尺塞规20精铰上表面孔12高速钢铰刀122mm16mm0.8mm/r0.10m/s2.65r/s卡尺塞规北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 10 页09齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图 设 备 名 称Z525立式钻床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格18钻上表面孔高速钢麻花钻122mm16mm0.22mm/r0.52m/s16r/s卡尺塞规19粗铰上表面孔高速钢铰刀122mm16mm1.1mm/r0.10m/s2.67r/s卡尺塞规20精铰上表面孔高速钢铰刀122mm16mm0.8mm/r0.10m/s2.65r/s卡尺塞规本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 11 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片10齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称Z3025 摇臂钻床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工序简图 量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格21钻螺纹孔6 M6高速钢麻花钻120mm16mm0.13mm/r0.6m/s22.7r/s卡尺塞规22攻丝6 M6高速钢机动丝锥116mm14mm1mm/r0.12m/s6.19r/s卡尺塞规北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 11 页10齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图 设 备 名 称Z3025摇臂钻床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格21钻螺纹孔高速钢麻花钻120mm16mm0.13mm/r0.6m/s22.7r/s卡尺塞规22攻丝高速钢机动丝锥116mm14mm1mm/r0.12m/s6.19r/s卡尺塞规本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 12 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片11齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称Z525 立式钻床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工序简图 工步号工步内容工 具走 刀走 刀切 削进给量切 削主 轴量 具次 数长 度深 度速 度转 数名称规格23钻左右两侧孔12高速钢麻花钻119mm13mm0.22mm/r0.52m/s16r/s卡尺塞规24钻4 孔高速钢麻花钻17mm3mm0.1mm/r0.78m/s22.7r/s卡尺塞规25攻丝M12高速钢机动丝锥114mm11mm1.55mm/r0.12m/s3.2r/s卡尺塞规北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 12 页11齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工序简图 设 备 名 称Z525立式钻床材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格23钻左右两侧孔高速钢麻花钻119mm13mm0.22mm/r0.52m/s16r/s卡尺塞规24钻4孔高速钢麻花钻17mm3mm0.1mm/r0.78m/s22.7r/s卡尺塞规25攻丝高速钢机动丝锥114mm11mm1.55mm/r0.12m/s3.2r/s卡尺塞规本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 13 页指 导丁红军北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片12齿轮泵体审 核共 13 页设 备 名 称材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工 序 简 图2 x1 12 22 51 2 .5量 具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数名称规格26钻孔11高速钢麻花钻114mm8mm0.22mm/r0.52m/s16r/s卡尺塞规27锪孔22高速钢锪钻18mm2mm0.18mm/r0.15m/s2.17r/s卡尺塞规北华航天工 业 学 院机 械 加 工 工 序 卡 片本工序号零件图号名 称编 制郭宏达第 13 页12齿轮泵体指 导丁红军共 13 页审 核工 序 简 图设 备 名 称材 料 牌 号冷 却 液夹 具名 称代 号专用夹具工步号工步内容工 具走 刀次 数走 刀长 度切 削深 度进给量切 削速 度主 轴转 数量 具名称规格26钻孔高速钢麻花钻114mm8mm0.22mm/r0.52m/s16r/s卡尺塞规27锪孔高速钢锪钻18mm2mm0.18mm/r0.15m/s2.17r/s卡尺塞规 0 本科生毕业设计 (论文)外 文 翻 译原 文 标 题Design and Application of Flexible Fixture译 文 标 题柔性夹具的设计与应用作者所在系别机电工程学院作者所在专业机械设计制造及其自动化作者所在班级B13113作 者 姓 名郭宏达作 者 学 号20134011307指导教师姓名丁红军指导教师职称讲师完 成 时 间2017年3月3北华航天工业学院教务处制共 5 页 第 0 页译文标题译文标题柔性夹具的设计与应用原文标题原文标题Design and Application of Flexible Fixture作作 者者Hui Li;译译 名名李辉国国 籍籍中国原文出处原文出处中国知网译文：译文： 摘要：柔性夹具是因为它能适应工件的形状和大小的变化，在许多领域的应用，如飞机的整体结构、零部件制造、表面和空气的零件制造、飞机装配。由于柔性夹具的使用，大大降低了制造成本，提高生产效率。在本文中，柔性夹紧平台设计的研究和应用表明，例。通过比较模拟结果，发现柔性夹具的后续支持具有较高的精度。关键词：柔性夹具，多轴控制，1.1.简介简介 柔性夹具是数控机床或加工中心用于夹紧工件的不同。柔性夹具分为两类：一是传统的柔性夹具，和其他与创新原理和结构的现代柔性夹具。传统的柔性夹具分为可调夹具和组合夹具，和现代柔性夹具主要包括：相变材料的夹具，夹具和夹具模块化程序控制的自适应。因为低的灵活性，传统的柔性夹具不能满足高要求的现代制造业。现代柔性夹具系统以其灵活性高、扩展和重构的特点，精度高，已逐渐成为主流。 例如，美国、西班牙等国家率先采用模块化程序控制夹具。柔性夹具系统和多了。在1991年，Horst Witte Geratebau 在德国开发了化学模块系统。在1994至2001，可公司研发的柔性夹具系统基于 POGOunit，提供一个灵活、敏捷的解决方案已被施加一些航空制造企业。1997，诺斯洛普公司在美国制造的龙门机床夹具可重构系统。2004，M. Torres 在西班牙开发了柔性工装系统称为老爹便和龙门铣床命名老爹的笑容，这都是在生产中的广泛应用。 飞机的零件制造工艺复杂、类型。虽然对飞机制造的大尺度结构的广泛应用，仍然有大量的中小型零件。传统的模具由于其复杂性和独特性，已不能应用于中小型结构。可重构模块化柔性夹具，可以解决这些问题。 本文的主要目的是设计一个由组合夹具单元组成的柔性夹具平台。2.2.柔性夹具的组成柔性夹具的组成 提高柔性，柔性夹具平台采用模块化的设计方法，提供一系列的工具模块，可根据加工工件的特点，重构。 图1显示的柔性夹具平台，主要模块包括：定位模块、自适应定位模块，共 5 页 第 1 页旋转夹紧气缸模块、自适应抽油模块，后续支持模块和辅助模块。定位模块和自适应定位模块通过螺栓调整位置高度实现定位和功能安装在辅助模块。旋转夹紧缸模块也安装在辅助模块通过螺栓来适应不同的夹持高度。自适应吸盘或后续支持模块安装在柔性支撑柱吸附或支持工件。3.3.柔性夹具控制系统设计柔性夹具控制系统设计 柔性夹具系统的灵活性主要体现在重构和系统适应性强，尽可能地提高工装控制系统可扩展性。刀具运动控制系统设计的关键是尽可能地提高系统的可扩展性、稳定性和可靠性的工装、控制系统。有三种方式实现多轴运动控制。1。伺服运动控制是基于数控系统；2。伺服运动控制是基于 PC 机和运动控制卡；3、伺服运动控制是基于 PLC 的脉冲产生 c 伺服系统主要用于数控机床，具有控制精度高、可实现多轴同步联动，以及加速和减速功能 F。PC 运动控制卡的程序的成本低于它的数控伺服控制。用户应插入PC 板的运动控制卡为 PCI 插槽，然后调用由文特尔提供的库函数的运动控制功能。方法应用广泛，但轴的数量是有限的，一般不超过8 axes.plc 脉冲产生模块的控制，可以收集更多的点，具有良好的稳定性。但脉冲产生模块的数量可以配备每个 PLC 的限制。为了控制更多的轴，方法是增加 PLC。所以多轴控制系统，成本较高。柔性夹具是因为它能适应工件的形状和大小的变化，在许多领域的应用，如飞机的整体结构、零部件制造、表面和空气的零件制造、飞机装配。由于柔性夹具的使用，大大降低了制造成本，提高生产效率。在本文中，柔性夹紧平台设计的研究和应用表明，例。通过比较模拟结果，发现柔性夹具的后续支持具有较高的精度。 考虑到灵活性和柔性夹具的可扩展性，显然，传统的非总线控制方式在控制系统的要求，因此适合采用 guc-t 多轴运动控制方案。虽然硬件能够实现对位移的扩展，软件不能添加支持模块时，该软件不能适应改造后的系统，需要结束写。去除支撑模块后，系统会报警，影响其他模块的运行。该系统是分布式架构，和控制器的控制点和轴线控制命令。同时，该计划要求的轴驱动模块和 I/O 模块支持总线模块，这无疑会增加系统的成本 该控制方案在某些方面有所改进，总线节点控制层添加到电机驱动器使轴回到零或加速和减速。控制节点层接收和解码的控制命令执行相应的操作电脑。PC 坐标轴的位置关系而不是控制轴的特定动作协调通信系统的功能。此外，放弃高层次的总线协议在上述程序。CAN 总线控制而不是可以开放协议适用于该程序，因为可以 openp 协议过于复杂，要在程序中使用。根据本共 5 页 第 2 页系统的特点，开发了一系列的协议实现节点使总线负载互连达到最低值。由于节点控制层的增加，降低了 PC 控制的实时性，使得 PC 机作为上位机。另一方面，主机发送和接收软件通过以太网通信较 CNC 系统，另一方面，它作为网络协调节点行为的主要作用。改进后的控制系统的结构如图3所示。 OPC 服务器和客户端在数控机床的 PCU 运行，而 PC 机控制软件在 PC 机上轴位置坐标的运行和切换命令的形成轨迹规划模块封装成可以通过驱动模块的数据格式。他们将被发送到 PC 的 USB 端口，然后转化到 CAN 数据帧。CAN节点接收并解析 CAN 数据帧驱动模块来实现相应的功能。4.4.柔性夹具应用实例柔性夹具应用实例 框架结构作为一个整体，如图4所示，是中性的脸。传统的工具是很难支持对方在支持一方的工件，当它被切割，和柔性夹具重构模具的加工工件的快速。 型薄壁框架结构，柔性夹具平台将被重构为下图所示。长度和工件的宽度约为760670mm。工件的材料7050-t7351铝合金预拉伸板。工件支撑和固定的支撑柱四真空吸盘。在处理区分开，中间支撑柱的末端执行器的后续支持如下的轨迹球工具增加局部刚度和减小加工变形。 在图5中，后续支持球应该是在理想状态下的工具，但实际上它是由于的采集控制部分的迟滞现象的工具背后的位置。因为实际的滞后时间小于，如果进给量为600mmmin，后续支撑点就落后的工具小于10mm。在这种情况下，有限元模拟可以计算出工件的夹具 工件被压缩的壳和壳吸附安装球里面，所以工件夹紧点简化为固定约束的有限元模型。的尼龙球的下部是假设为固定约束。在图6中，当后续支撑点后面10mm 左右的工具，最大变形发生在刀具的前。在这种情况下，最大的不超过0.014mm 符合要求的加工公差范围。由于工件的特点，中间部分的刚度较高。没有后续的支持，加工区域的最大变形量小于0.11mm（图7） ，也符合要求。因此，后续支持在加工区不重要。 在图8中，当研磨工件边缘不支持，在加工点处的变形将2.5mm，不满足加工精度要求。在边框固定的支撑柱，当距离加工点和支撑柱力达60mm 之间，变形是0.32mm，不满足加工精度要求（图9） 。因此，添加动态支持 由于工件边缘的刚度，后续支持而不是单一的固定点支持满足要求。而假设加工进给速度为600mmmin 和后续的支撑点，将在工具小于10mm，工件在切削点的变形量小于0.03mm，充分满足为支持和工件系统的改进，六阶固有频率的有限元分析如表1和图12所示的分析。共 5 页 第 3 页 当主轴转速为10000r/min，铣削工具3螺旋圆柱铣刀的铣削力的时期，为500。工件的变形显示为图13. 工件的最大变形量为远离加工区，0.28mm。加工点附近的最大变形量小于0.03mm，满足加工要求。铣削力频率对工件变形的影响如图14所示。在低频区，工件变形与铣削力的频率增加。当频率330hz，变形达到最大值和工件产生共鸣与支持系统。当频率为400Hz，变形达到最小值。然后在640hz 频率达到最大值后减小。因此，当选择铣削速度，避免工件的固有频率和支持系统，防止共振。5.5.结论结论 柔性夹具模块具有高弹性的特点，高度的灵活性和可扩展性强，符合要求，在加工特殊工件。操作简单方便，大大提高了工作效率。但它只能用于组合以西门子840D 数控系统。它未能实现跨操作系统平台，这是未来研究的重点。 的设计思想，模块化柔性夹具控制系统及系统重构提供参考现代夹具设计。目前，一些柔性支承柱模块集成了位移传感器和力传感器，反馈回来的变形和力过程控制器来实现加工过程中的变形控制。控制方案的兼容性的扩张也是未来研究的重点。共 5 页 第 4 页指 导 教 师 评 语 外文翻译成绩：指导教师签字： 年 月 日注：1. 指导教师对译文进行评阅时应注意以下几个方面：翻译的外文文献与毕业设计（论文）的主题是否高度相关，并作为外文参考文献列入毕业设计（论文）的参考文献；翻译的外文文献字数是否达到规定数量（3 000 字以上） ；译文语言是否准确、通顺、具有参考价值。2. 外文原文应以附件的方式置于译文之后。PAGE PAGE 0 本科生毕业设计 (论文)外 文 翻 译原 文 标 题Design and Application of Flexible Fixture译 文 标 题柔性夹具的设计与应用作者所在系别机电工程学院作者所在专业机械设计制造及其自动化作者所在班级B13113作 者 姓 名郭宏达作 者 学 号20134011307指导教师姓名丁红军指导教师职称讲师完 成 时 间2017年3月3北华航天工业学院教务处制共 5 页 第 PAGE 4 页译文标题柔性夹具的设计与应用原文标题Design and Application of Flexible Fixture作 者Hui Li;译 名李辉国 籍中国原文出处中国知网译文： 摘要：柔性夹具是因为它能适应工件的形状和大小的变化，在许多领域的应用，如飞机的整体结构、零部件制造、表面和空气的零件制造、飞机装配。由于柔性夹具的使用，大大降低了制造成本，提高生产效率。在本文中，柔性夹紧平台设计的研究和应用表明，例。通过比较模拟结果，发现柔性夹具的后续支持具有较高的精度。关键词：柔性夹具，多轴控制，1.简介 柔性夹具是数控机床或加工中心用于夹紧工件的不同。柔性夹具分为两类：一是传统的柔性夹具，和其他与创新原理和结构的现代柔性夹具。传统的柔性夹具分为可调夹具和组合夹具，和现代柔性夹具主要包括：相变材料的夹具，夹具和夹具模块化程序控制的自适应。因为低的灵活性，传统的柔性夹具不能满足高要求的现代制造业。现代柔性夹具系统以其灵活性高、扩展和重构的特点，精度高，已逐渐成为主流。 例如，美国、西班牙等国家率先采用模块化程序控制夹具。柔性夹具系统和多了。在1991年，Horst Witte Geratebau在德国开发了化学模块系统。在1994至2001，可公司研发的柔性夹具系统基于POGOunit，提供一个灵活、敏捷的解决方案已被施加一些航空制造企业。1997，诺斯洛普公司在美国制造的龙门机床夹具可重构系统。2004，M. Torres在西班牙开发了柔性工装系统称为老爹便和龙门铣床命名老爹的笑容，这都是在生产中的广泛应用。 飞机的零件制造工艺复杂、类型。虽然对飞机制造的大尺度结构的广泛应用，仍然有大量的中小型零件。传统的模具由于其复杂性和独特性，已不能应用于中小型结构。可重构模块化柔性夹具，可以解决这些问题。 本文的主要目的是设计一个由组合夹具单元组成的柔性夹具平台。柔性夹具的组成 提高柔性，柔性夹具平台采用模块化的设计方法，提供一系列的工具模块，可根据加工工件的特点，重构。 图1显示的柔性夹具平台，主要模块包括：定位模块、自适应定位模块，旋转夹紧气缸模块、自适应抽油模块，后续支持模块和辅助模块。定位模块和自适应定位模块通过螺栓调整位置高度实现定位和功能安装在辅助模块。旋转夹紧缸模块也安装在辅助模块通过螺栓来适应不同的夹持高度。自适应吸盘或后续支持模块安装在柔性支撑柱吸附或支持工件。3.柔性夹具控制系统设计 柔性夹具系统的灵活性主要体现在重构和系统适应性强，尽可能地提高工装控制系统可扩展性。刀具运动控制系统设计的关键是尽可能地提高系统的可扩展性、稳定性和可靠性的工装、控制系统。有三种方式实现多轴运动控制。1。伺服运动控制是基于数控系统；2。伺服运动控制是基于PC机和运动控制卡；3、伺服运动控制是基于PLC的脉冲产生c伺服系统主要用于数控机床，具有控制精度高、可实现多轴同步联动，以及加速和减速功能F。PC运动控制卡的程序的成本低于它的数控伺服控制。用户应插入PC板的运动控制卡为PCI插槽，然后调用由文特尔提供的库函数的运动控制功能。方法应用广泛，但轴的数量是有限的，一般不超过8 axes.plc脉冲产生模块的控制，可以收集更多的点，具有良好的稳定性。但脉冲产生模块的数量可以配备每个PLC的限制。为了控制更多的轴，方法是增加PLC。所以多轴控制系统，成本较高。柔性夹具是因为它能适应工件的形状和大小的变化，在许多领域的应用，如飞机的整体结构、零部件制造、表面和空气的零件制造、飞机装配。由于柔性夹具的使用，大大降低了制造成本，提高生产效率。在本文中，柔性夹紧平台设计的研究和应用表明，例。通过比较模拟结果，发现柔性夹具的后续支持具有较高的精度。 考虑到灵活性和柔性夹具的可扩展性，显然，传统的非总线控制方式在控制系统的要求，因此适合采用guc-t多轴运动控制方案。虽然硬件能够实现对位移的扩展，软件不能添加支持模块时，该软件不能适应改造后的系统，需要结束写。去除支撑模块后，系统会报警，影响其他模块的运行。该系统是分布式架构，和控制器的控制点和轴线控制命令。同时，该计划要求的轴驱动模块和I/O模块支持总线模块，这无疑会增加系统的成本 该控制方案在某些方面有所改进，总线节点控制层添加到电机驱动器使轴回到零或加速和减速。控制节点层接收和解码的控制命令执行相应的操作电脑。PC坐标轴的位置关系而不是控制轴的特定动作协调通信系统的功能。此外，放弃高层次的总线协议在上述程序。CAN总线控制而不是可以开放协议适用于该程序，因为可以openp协议过于复杂，要在程序中使用。根据本系统的特点，开发了一系列的协议实现节点使总线负载互连达到最低值。由于节点控制层的增加，降低了PC控制的实时性，使得PC机作为上位机。另一方面，主机发送和接收软件通过以太网通信较CNC系统，另一方面，它作为网络协调节点行为的主要作用。改进后的控制系统的结构如图3所示。 OPC服务器和客户端在数控机床的PCU运行，而PC机控制软件在PC机上轴位置坐标的运行和切换命令的形成轨迹规划模块封装成可以通过驱动模块的数据格式。他们将被发送到PC的USB端口，然后转化到CAN数据帧。CAN节点接收并解析CAN数据帧驱动模块来实现相应的功能。柔性夹具应用实例 框架结构作为一个整体，如图4所示，是中性的脸。传统的工具是很难支持对方在支持一方的工件，当它被切割，和柔性夹具重构模具的加工工件的快速。 型薄壁框架结构，柔性夹具平台将被重构为下图所示。长度和工件的宽度约为760670mm。工件的材料7050-t7351铝合金预拉伸板。工件支撑和固定的支撑柱四真空吸盘。在处理区分开，中间支撑柱的末端执行器的后续支持如下的轨迹球工具增加局部刚度和减小加工变形。 在图5中，后续支持球应该是在理想状态下的工具，但实际上它是由于的采集控制部分的迟滞现象的工具背后的位置。因为实际的滞后时间小于，如果进给量为600mmmin，后续支撑点就落后的工具小于10mm。在这种情况下，有限元模拟可以计算出工件的夹具 工件被压缩的壳和壳吸附安装球里面，所以工件夹紧点简化为固定约束的有限元模型。的尼龙球的下部是假设为固定约束。在图6中，当后续支撑点后面10mm左右的工具，最大变形发生在刀具的前。在这种情况下，最大的不超过0.014mm符合要求的加工公差范围。由于工件的特点，中间部分的刚度较高。没有后续的支持，加工区域的最大变形量小于0.11mm（图7），也符合要求。因此，后续支持在加工区不重要。 在图8中，当研磨工件边缘不支持，在加工点处的变形将2.5mm，不满足加工精度要求。在边框固定的支撑柱，当距离加工点和支撑柱力达60mm之间，变形是0.32mm，不满足加工精度要求（图9）。因此，添加动态支持 由于工件边缘的刚度，后续支持而不是单一的固定点支持满足要求。而假设加工进给速度为600mmmin和后续的支撑点，将在工具小于10mm，工件在切削点的变形量小于0.03mm，充分满足为支持和工件系统的改进，六阶固有频率的有限元分析如表1和图12所示的分析。 当主轴转速为10000r/min，铣削工具3螺旋圆柱铣刀的铣削力的时期，为500。工件的变形显示为图13. 工件的最大变形量为远离加工区，0.28mm。加工点附近的最大变形量小于0.03mm，满足加工要求。铣削力频率对工件变形的影响如图14所示。在低频区，工件变形与铣削力的频率增加。当频率330hz，变形达到最大值和工件产生共鸣与支持系统。当频率为400Hz，变形达到最小值。然后在640hz频率达到最大值后减小。因此，当选择铣削速度，避免工件的固有频率和支持系统，防止共振。结论 柔性夹具模块具有高弹性的特点，高度的灵活性和可扩展性强，符合要求，在加工特殊工件。操作简单方便，大大提高了工作效率。但它只能用于组合以西门子840D数控系统。它未能实现跨操作系统平台，这是未来研究的重点。 的设计思想，模块化柔性夹具控制系统及系统重构提供参考现代夹具设计。目前，一些柔性支承柱模块集成了位移传感器和力传感器，反馈回来的变形和力过程控制器来实现加工过程中的变形控制。控制方案的兼容性的扩张也是未来研究的重点。指 导 教 师 评 语 外文翻译成绩：指导教师签字： 年 月 日注：1. 指导教师对译文进行评阅时应注意以下几个方面：翻译的外文文献与毕业设计（论文）的主题是否高度相关，并作为外文参考文献列入毕业设计（论文）的参考文献；翻译的外文文献字数是否达到规定数量（3 000字以上）；译文语言是否准确、通顺、具有参考价值。2. 外文原文应以附件的方式置于译文之后。Available online at 2212-8271 2016 The Authors. Published by Elsevier B.V. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license (/licenses/by-nc-nd/4.0/).Peer-