机床夹具的现代设计方法

第一节　引言 1

一、找正装夹法 1

第一章　绪论 1

二、夹具装夹法 2

第二节　夹具结构 2

一、类型 2

二、组成 8

三、设计原则 9

第三节　计算机辅助夹具设计 10

一、设计步骤 10

二、设计方法 11

第四节　小结 14

一、设计基准 16

二、测量基准 16

第一节　引言 16

第二节　基准 16

第二章　基本概念 16

三、装配基准 17

四、工序基准 17

五、定位基准 17

六、调刀基准 18

第三节　误差与偏差 18

一、误差 18

二、偏差 18

三、上偏差与下偏差 19

四、公差 19

五、优先数和优先数系 19

第四节　尺寸公差 20

一、公差等级 22

二、公差单位 23

第五节　形位公差 24

一、平行度、垂直度、倾斜度的公差 25

二、同轴度、对称度、跳动的公差 26

三、直线度、平面度的公差 27

四、圆度、圆柱度的公差 28

第六节　小结 29

第三章　定位正确性建模与分析 30

第一节　引言 30

第二节　定位原理数学建模 31

第三节　模型的求解 32

一、坐标转换矩阵的确定 32

二、定位雅可比矩阵的确定 34

第四节　定位正确性的判据 35

三、算法 35

第五节　定位正确性分析 38

一、验证定位元件数目的合理性 38

二、验证定位元件布局的合理性 40

第六节　小结 43

第四章　定位准确性分析与定位方案的优化设计 44

第一节　引言 44

第二节　定位源误差 45

第三节　定位方案数学建模 46

第四节　定位误差数学建模 50

一、线性尺寸定位误差建模 50

二、角向尺寸定位误差建模 52

第五节　定位方案优化设计建模 53

第六节　定位方案的分析与设计 55

一、V形块的定位准确性分析 55

二、一面两孔的定位准确性分析 59

三、双圆柱定位方案的优化设计 62

四、一面两孔定位方案的优化设计 69

第七节　小结 70

第五章　工件稳定性建模与分析 71

第一节　引言 71

第二节　工件稳定性建模 72

一、装夹元件模型 72

二、工件静态平衡约束 74

三、摩擦锥约束 77

四、稳定性模型 77

第三节　模型的求解 78

一、线性规划技术 78

二、力闭合模型的求解 79

三、力的可行性模型的求解 83

一、力闭合分析 85

第四节　稳定性分析 85

二、无摩擦状态下力的可行性分析 86

三、有摩擦状态下力的可行性分析 88

第五节　小结 90

第六章　夹紧方案的夹紧合理性分析与优化设计 91

第一节　引言 91

第二节　局部变形 93

一、装夹元件变形 93

二、接触变形 95

三、局部变形 98

第三节　工件位置偏移 99

一、静力平衡关系 99

二、摩擦锥的线性近似 100

三、接触力与局部变形的关系 101

四、局部变形与工件位置偏移的关系 102

五、求解技术 104

第四节　工件变形 105

第五节　夹紧合理性数学建模 106

第六节　夹紧方案的优化设计建模 106

一、强刚度工件的夹紧方案优化设计建模 106

二、弱刚度工件的夹紧方案优化设计建模 109

第七节　夹紧方案的分析与设计 110

一、接触力分析 110

二、夹紧合理性分析 113

三、夹紧力大小的优化设计 115

四、弱刚度工件的装夹方案的优化设计 116

第八节　小结 118

第七章　夹紧顺序建模分析与优化设计 119

第一节　引言 119

第二节　接触力模型 120

第三节　强刚度工件的夹紧顺序分析模型的建立 123

一、静力平衡条件 123

二、摩擦锥约束 125

三、各夹紧步骤中接触力的确定 126

第四节　弱刚度工件的夹紧顺序分析模型的建立 128

第五节　夹紧顺序优化模型的建立 129

一、强刚度工件的夹紧顺序优化建模 129

二、弱刚度工件的夹紧顺序优化建模 131

第六节　夹紧顺序合理性分析与优化设计 131

一、多重夹紧方案的接触力分析 131

二、强刚度工件的夹紧顺序优化设计 133

三、弱刚度工件的夹紧顺序优化设计 140

第七节　小结 146

参考文献 147