紙基蜂窩固持系統(tǒng)的設計.pdf

1、目前,在蜂窩零件的高速銑削加工固持過程中所使用的固持方法都不同程度的使用到粘結材料。實踐表明,現(xiàn)有的固持方法固持可靠性低,零件加工精度低,粘結材料的后續(xù)清理工作復雜。最重要的是,在固持過程中所使用的粘結材料影響工人的身體健康。針對現(xiàn)有固持方法的不足之處,我們課題組提出了一種基于磁場和摩擦吸附原理的蜂窩芯零件固持方法。此方法不僅可以可靠的固持被加工的蜂窩芯材料,而且由于不再采用任何粘接材料,從而大大降低了加工成本,是一種綠色的,完全對人體

2、和環(huán)境無害的加工制造方法。本文基于此固持方法,結合課題組已有的研究成果,優(yōu)化設計出了一整套的固持系統(tǒng)。包括,固持平臺的本體、能夠實現(xiàn)鐵粉填充區(qū)域均勻、高度可控的填料裝置以及基于分布式彈簧的壓緊裝置,并且采用有限元的方法對磁路的合理性以及裝置的可靠性進行了分析。利用制造出的固持系統(tǒng)進行了真實的加工實驗,得到了滿意的結果。
　　 本文在第一章首先闡述了蜂窩夾層材料的結構特點,然后根據(jù)蜂窩材料的屬性,對蜂窩零件通常所用的三種固持方法分

3、別進行了介紹。為了克服這三種固持方法的不足之處,本課題組提出一種基于磁場和摩擦學原理的紙基蜂窩零件的固持理論。結合此固持理論以及已取得的成果,本文對整個固持系統(tǒng)各部分進行了優(yōu)化設計,最后給出了全文的研究內容及章節(jié)安排。
　　 第二章首先闡述了基于磁場和摩擦吸附原理的固持方法,繼而根據(jù)摩擦力產生的原理,結合固持平臺的實際情況對影響摩擦力的主要因素進行了研究。然后通過實驗對此固持方法的可靠性進行了分析論證,并且根據(jù)分析得到的數(shù)據(jù)設計

4、了外加磁場的磁路及磁極參數(shù)。最后針對鐵粉填充介質的類型以及磁化過程是否會對蜂窩材料加工設備產生影響的問題,進行了選擇和分析。基于此固持原理,提出了一種新的蜂窩芯零件的加工工藝過程。
　　 第三章首先闡述了蜂窩材料通用固持平臺的作用,然后對通用固持平臺進行了設計。運用AnsoftMaXwell軟件對磁路進行有限元分析,根據(jù)分析得到的結果對磁路結構進行了改進。最后綜合以上的原理制造出了一套通用磁性平臺,并運用制造出的磁性平臺對平臺的

5、固持可靠性進行了實驗分析,得到滿意的結果。
　　 第四章首先闡述了曲面模塊的作用,繼而對曲面模塊的結構進行了設計。然后運用AnsoftMaxwell軟件對添加有曲面模塊的磁路進行仿真,驗證磁路設計的合理性,最后綜合以上原理,制造出了滿足要求的曲面模塊。
　　 第五章首先闡述了輔助系統(tǒng)的組成,包括自動填料裝置和壓緊裝置。然后結合過去設計的機構,根據(jù)鐵粉以及蜂窩的特性,優(yōu)化設計了一套輔助裝置。隨后詳細分析了填料裝置填料區(qū)域的