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作者:刘福生;彭晓福;任耀;刘媛媛;张永辉;倪雪杰;何洪;
单位:湖南南方通用航空发动机有限公司;湖南大学机械与运载工程学院;
摘要:本文针对薄壁环形轮盘零件在车削加工过程中的装夹变形且导致加工尺寸超差问题,采用有限元模拟仿真研究变形来源和优化措施。通过对零件三爪卡盘装夹过程中的受力和变形过程模拟,揭示出装夹力和装夹变形的分布规律,发现卡爪的截面形状和长度对零件装夹变形有显著影响。以此为基础优化夹具结构,包括在卡爪底侧增加槽口、在夹持面增加斜面进行反变形处理等,进一步分析卡爪截面形状、卡爪长度对零件装夹受力及变形分布的影响。结果表明:优化卡爪截面形状可使装夹应力分布更均匀,有效降低装夹应力集中,减少零件变形。采用优化后的卡爪截面,卡爪的弧度为90°时,零件装夹后与卡爪的接触与受力更均匀,变形较小。
关键词:薄壁轮盘零件;;车削加工;;装夹变形;;有限元仿真;;夹具优化设计
基金资助:湖南省科技创新计划(2023YCII133);; 湖南省自然科学基金(2024JJ2021)