K51680A(G)三爪动力卡盘设计与分析

随着制造业对零件加工质量的要求越来越高,夹紧力大、装夹快、定位精度高的动力卡盘在数控机床中的需求也日益增大。通过对动力卡盘使用工况的力学分析,设计了一款K51680A(G)三爪动力卡盘;分析了影响动力卡盘初始静态夹紧力的楔面倾角与摩擦因数的关系,利用UG软件建立了三爪动力卡盘三维模型,并通过ANSYS Workbench软件对各部件进行了有限元分析,以确保产品的可靠性和稳定性。

液压动力补偿卡盘夹紧力特性分析与研究

液压动力卡盘是数控机床的核心功能部件,其设计应用水平直接影响工件的加工质量。根据液压动力补偿卡盘的结构和工作原理进行受力分析,分别推导静态和动态夹紧力理论计算模型,得出影响静态、动态夹紧力的主要因素分别是楔面倾角、摩擦因数和油缸推力、机床转速、卡盘和工件的刚度。基于有限元仿真分析平台,采用位移载荷代替输入力的方法模拟卡盘动态夹紧过程,不同工况下的夹紧力仿真与理论结果对比表明:二者数值相近,最大误差为6.2%,验证了所建立动态夹紧力理论计算模型的正确性。

楔式动力卡盘静态夹持精度建模与综合

为了提高液压动力卡盘的设计及制造精度,基于小位移旋量的方法,考虑4个精度指标及9项一致性的因素后,采用多体理论建立了楔式动力卡盘的静态夹持精度模型。基于该模型,采用蒙特卡罗方法对批量生产条件下的卡盘的静态夹持精度、单个卡盘的重复静态夹持精度,以及高爪配车后的定心精度进行了分析,定量地阐述了各因素对卡盘静态夹持精度的影响程度,进而针对线性化处理后的精度模型,以成本最小化为目标函数,提出了使用遗传算法进行精度综合的方法。研究表明,对于型号为KT55200的卡盘,当楔心套和盘体的配合间隙控制在10μm以内时,高爪配车才能有效提高卡盘的重复定心精度,通过一致性控制向量寻优进行精度综合,可降低19%的生产成本。

楔式动力卡盘的静态夹紧力特性研究

为了能够有效地通过增大静态夹紧力来提高动力卡盘的极限转速,保证高速切削过程的安全性,通过理论、仿真和实验相结合的方法,从卡盘的使用参数、结构参数、润滑条件以及强度等方面,对楔式动力卡盘的静态夹紧力特性进行研究。研究表明:楔心套与基爪的润滑条件对静态夹紧力的影响很大;在卡盘相邻2次夹持工件时,增加空行程次数可以有效减轻重复夹紧造成的润滑条件恶化;夹紧效率越高的结构,其静态夹紧力的稳定性越好,即由于润滑条件恶化造成的夹紧力损失越小;综合考虑静态夹紧力的大小和稳定性,楔式动力卡盘的楔角大小最好在10°~20°之间选择;卡盘的最大静态夹紧力由卡盘的强度决定,在生产中应该注意加强基爪楔形齿处的强度。

自定心液压动力卡盘的研究综述

自定心液压动力卡盘是数控机床的功能部件。回顾了自定心液压动力卡盘的发展历程,从夹紧力损失、回转液压缸的配流和冷却、夹持精度、振动与噪声、夹持刚度和阻尼以及检测监视技术等六个方面重点论述了高速高精度自定心液压动力卡盘的研究现状。总结并指出了自定心液压动力卡盘的发展趋势、研究方向和有待解决的新课题。

动力卡盘对数控机床加工精度的影响

数控机床主轴的精度直接影响数控机床的加工精度,目前其转速要求越来越高,现有的机床附件——动力卡盘与主轴的高转速形成了矛盾,其中安全和精度是首先要考虑的因素。分析了动力卡盘对加工精度的影响,针对回转油缸配流问题对提高动力卡盘转速的限制,将配流副的问题归结为端面油膜密封技术问题,为动力卡盘的高速化提供了参考,也为数控机床高速切削下的加工精度问题提供了解决途径。

分体式三爪卡盘的设计

动力卡盘是机床夹具的重要附件,这里以Φ250卡盘为例在加工较大尺寸的工件时存在的问题,并对原有的常规结构提出了相应的改进措施,设计一种分体式动力卡盘,解决卡盘加工精度和磨损问题。

数控车床动力卡盘输入推拉力的在线监测方法

提出数控车床动力卡盘输入推拉力的直接监测方法,研制了动态测量推拉力的回转拉压力传感器,并分析了离心力导致的弯曲变形、膨胀变形和弯曲振动对传感器测量误差的影响,提出了膨胀变形引起的测量误差的补偿算法。试验表明,回转拉压力传感器能较好地监测动力卡盘的输入推拉力变化,该方法比监测回转液压缸的供油压力更可靠,并具有监测装置不容易受冷却水和铁屑污染的优点。

动力卡盘的精度分析和检验方法的研究

对动力卡盘进行精度分析,给出了动力卡盘精度检验方法,设计出适合动力卡盘检验的方案。最后结合实践经验提出了提高动力卡盘精度的方案,为以后的研究提供了理论和实践基础。

动力卡盘的设计与计算

文章介绍了三爪动力卡盘的工作原理及其设计计算。通过力的平衡方程 ,得出夹紧力与推拉力的关系。

复合楔式动力卡盘的设计与应用

针对楔式动力卡盘夹紧行程短、精度难以补偿等问题,提出了一种复合楔式动力卡盘新方案。该液压卡盘具有结构紧凑、拆装方便、可夹持范围大、调整方便、精度可补偿等优点,适合用来加工各种特殊形状的工件。

基于ANSYS分析的液压动力卡盘力学性能的研究

目前,我国液压动力卡盘的研究相对落后,特别是力学性能研究的缺乏严重影响着卡盘夹紧力和传递精度的提升,这严重制约着我国数控机床的发展,因此对液压动力卡盘力学性能的研究迫在眉睫。提出基于ANSYS软件分析液压动力卡盘力学性能的方法,对楔心套、盘体、滑座及工件的接触方式进行定义,对螺栓连接进行模拟,对工作载荷下卡盘的应力和位移进行分析,为后续失效性等的分析奠定基础。另外,利用ANSYS软件对夹紧力进行分析,并与试验结果、理论计算进行比对,验证所提出的力学性能分析方法的正确性。

基于液压滑环配油的动力卡盘

总结了动力卡盘的国内外发展概况,介绍了动力卡盘的结构形式,针对动力卡盘现有的问题,提出了一种用液压滑环为旋转油缸配油来构成液压动力卡盘的结构方案,用此种液压动力卡盘可以解决目前液压动力卡盘旋转速度不高的问题。

高速回转液压缸保压性能的动态试验技术

回转液压缸是数控车床的功能部件,它通过拉杆驱动动力卡盘夹紧工件。高速回转液压缸内集成了由两个液控单向阀组成的液压锁,对液压缸保压。常用的试验装置无法在高速旋转的工况下进行液压锁的保压试验。设计提出高速回转液压缸保压性能的动态试验装置,在拉杆上布置应变片测量推拉力,利用非接触式的旋转变压耦合器传输电能和信号。由于供电和信号传输是非接触的、具有无摩擦磨损、干扰小的优点,最高转速达到10000r/min。最后利用该装置试验高速回转液压缸的保压性能,试验结果表明,静态时保压性能良好的回转液压缸,旋转时可能保压失败。

液压动力卡盘的结构和性能分析

在CNC车床和自动车床上 ,使用液压动力卡盘来实现工件的自动夹紧。液压动力卡盘有多种结构型式 ,其性能也有所不同。文章分析。

浮动式动力卡盘静态夹持特性分析

通过建立夹紧效率和夹持补正量的数学模型,对浮动式动力卡盘的静态夹持特性进行研究。研究结果表明:卡盘的夹紧效率不仅直接影响力传递系数,而且影响静态夹紧力的稳定性;夹紧效率越高的结构,由于润滑环境恶化而造成的静态夹紧力损失越小;浮动式动力卡盘在工作时,所夹持的工件的直径越小,卡盘的夹紧效率越低;浮动式动力卡盘的夹持补正量与杠杆传动比、浮动套和导套之间的配合间隙成正比,比例系数是浮动套的楔角和杠杆两臂的夹角的函数;通过建立浮动式动力卡盘的运动传递系数和夹持补正量之间数学关系,对浮动式卡盘的夹紧和补偿2个功能进行综合,实现浮动式卡盘的优化设计。

高速动力卡盘极限转速的有限元分析

高速切削技术的发展对机床夹紧系统提出越来越高的要求,但目前还缺乏极限转速的有效模拟计算方法.本文采用有限元方法对高速动力卡盘的极限转速进行了模拟分析.以中空楔式高速动力卡盘为例,建立了离心力补偿动力卡盘及普通动力卡盘的数学模型,定量地分析了两种动力卡盘实际夹紧力随转速的变化规律.计算结果表明,本文所采用的方法能够有效地对高速动力卡盘极限转速进行量化评估,有助于提高高速车削过程的安全性并充分发挥卡盘的高速潜能.

机床动力卡盘的UG有限元分析

介绍了UG软件的有限元数值模拟技术,并对卡盘机构进行了动力学仿真分析;分析所得结果为强度设计提供了依据。本文所用的分析方法,有很强的实践应用性,对于设计工作有一定的指导意义。同时也简化了设计过程。

楔面动力卡盘夹紧效率特性研究

对楔面动力卡盘的夹紧效率特性进行了理论分析和实验研究,建立了楔面动力卡盘夹紧效率的数学模型,研究了夹紧传动机构摩擦系数、楔面角度、卡盘工作参数以及连续重复夹紧次数等参数对夹紧效率的影响规律,对卡盘的优化设计和应用以及夹紧力计算具有指导意义。

茄果类种苗贴接法嫁接下压夹持试验

针对目前茄果类贴接式嫁接机嫁接苗切口贴合不紧密、贴接夹持效果不理想及对苗径要求高等问题,基于贴接式嫁接机理,提出采用接穗下压工艺开发茄果类贴接式嫁接机。为探究接穗下压工艺机理,对贴接法嫁接苗夹持力进行力学分析。结果表明:增加接穗下压位移可以增大夹持力和切口贴合力,接穗下压位移产生局部形变区使夹持力和切口贴合力增大。为研究接穗下压工艺实际特性,以番茄贴接法为例,对不同接穗与砧木直径组合、不同接穗下压位移进行接穗下压特性试验,结果表明:随着接穗下压位移的增大,局部变形区夹持力和切口贴合力明显增大,接穗下压位移为1mm时产生的夹持力和切口贴合力最理想。