论文部分内容阅读
磨削加工作为常用的切削加工方法,日趋得到了越来越普遍的应用。砂轮作为磨具中用量最大、使用最广的一种,其表面结构和形貌对磨削加工有着至关重要的影响。在对金刚石砂轮表面进行测量时,采用非接触式的测量方法。针对白光干涉垂直扫描的方法,需要设计专门的砂轮检测装置。但是在现实中砂轮种类繁多,对不同内孔的砂轮进行测量时拆装不便且不能有很好的定位。本文设计并优化了测量用的砂轮定位机构,采用楔爪式自动定心夹紧装置,针对内径变化范围为30mm至40mm间的砂轮规格,能方便拆装并快速定位夹紧,且能保证砂轮与旋转轴具有较高的同轴度要求。同时夹具在满足使用要求的情况下尽可能紧凑、轻便,保持较小的受力变形。从而为砂轮的测量提供便利。本文的主要研究工作如下:(1)从常用的定位、夹紧方案入手,根据夹具的设计步骤和方案的对比,设计了最满足要求的楔爪式定心夹具,详述了楔爪式定心夹具的工作原理,绘制了该夹具的各零件图与装配图,形成了一套完整的夹具设计方案。(2)运用材料力学、机械设计等相关理论,对楔爪式定心夹具中重要零件进行了初步的理论校核,验证满足了强度等要求,为夹具的合理性设计提供最初的分析。(3)运用有限元理论,将楔爪式定心夹具的各零件按实际尺寸在solidworks软件中建模并导入ansys软件中,并按实际情况加载边界条件,对楔爪式自动定心夹紧装置中的各零件进行参数化的有限元分析,得出各零件的结构变形和应力分布,验证出其变形位移与理论变形分析相符,最大应力值处于材料的许用应力范围之内,满足设计要求,形成一套完整的夹具设计方案,并将制作出的夹具应用于实践。