畢業設計(論文)外文資料翻譯系別：機電信息系專業：機械設計制造及其自動化班級：姓名：學號：外文出處：IntJAdvManufTechnol附件：1.原文；2.譯文2013年03月1一種自動化夾具設計方法塞西爾美國，拉斯克魯塞斯，新墨西哥州立大學，工業工程系，虛擬企業工程實驗室（VEEL）本文描述了一種新的計算機輔助夾具設計方法。對于一個給定的工件，這種夾具設計方法包含了識別加緊表面和夾緊位置點。通過使用一種定位設計方法去夾緊和支撐工件，并且當機器正在運行的時候，可以根據刀具來正確定位工件。該論文還給出了自動化夾具設計的詳細步驟。幾何推理技術被用來確定可行的夾緊面和位置。要識別所完成工件和定位點就還需要一些輸入量包括CAD模型的技術要求、特征。關鍵詞：夾緊；夾具設計1.動機和目標夾具設計是連接設計與制造的一項重要任務。自動化夾具設計和計算機輔助夾具設計開發（夾具CAD）是下一代制造系統成功實現目標的關鍵。在這篇論文里，討論了一種夾具設計的方法，這種方法有利于在目前環境下夾具設計的自動化。夾具設計方法的研究已成為國內多家科研工作的重點。作者周在1中對工件的穩定和總需求約束了雙重標準，突出重點的工作。在夾具設計中廣泛地運用了人工智能（AI）以及專家系統。部分CAD模型幾何信息也被用于夾具設計。Bidanda4描述了一個基于規則的專家系統，以確定回轉體零件的定位和夾緊。夾緊機制同時用于執行定位和夾緊功能。其他研究者（如DeVor等，5,6）分析了切削力鉆井機械和建筑模型及其他金屬切削加工。康有為等在2中定義了裝配約束建模的模塊化與夾具元件之間的空間關系。一些研究人員采用模塊化夾具設計原則，用以生成2,7-11，另一些夾具設計工作者已經報告了1,3,9,12-23。可以在21,24中找到夾具設計相關的大量的審查工作。在第二節中，對夾具設計任務中各種步驟進行了概述。在第三節和第四節中描述了工件的加工過程，要夾緊工件表面，否則將面臨工件的全面自動測定。第五節討論了對工件的夾緊點的測定。2.夾具設計的整體方法2在本節中，描述了整體夾緊的設計方法。通常對較理想的位置的那一部分進行夾緊，并減低切削力的影響。夾緊的位置和夾具設計中定位的位置是高度相關的。通常，夾緊和定位可以通過同樣的方法來完成。但是，不明白這兩個是夾具設計中不同的方面，則可能導致夾具設計的失敗。多數人的在規劃過程中首先解決定位問題，這樣可以使開發的定位與設計的定位相契合。不過，整體定位及設計方法不在本文討論范圍內。除了零件的設計（為此夾具設計有待開發），公差規格，過程序列，定位點和設計等因素外，還應投入CAD模型到夾具設計方法中。這樣的夾具可以夾緊并支撐定位器。指導使用的主要內容應盡量不抵制切割或加工過程和其中所涉及的操作。相反，應定位夾具，使切削力在正確的方向，這將有助于保持在一個特定的部分加工操作安全。通過引導對定位器的切割力量，部分（或工件）被固定，固定定位點，因此不能移動的定位器。在這里討論的夾具的設計方法必須在整體夾具設計方法的范圍內。在此之前進行定位器/支撐和夾具設計的初步階段，涉及到的分析和識別的功能、相關的公差和其他規范是必要的。根據初步的評估和測定，定位/支撐設計與夾具設計結果的在此基礎上可以同時進行。本文對所描述夾具設計的方法討論基于定位器/支撐設計與先前已經確定的假設（包括適當的定位和支持測定一個工件的定位，以及識別和夾具，如V元素的支持面塊，基礎板，定位銷等）。（1）夾具設計的輸入輸入包括對特定產品的設計翼邊模型，公差信息，提取的特征，過程順序和部分在給定的每一個設計的相關特性的加工方向，面向的位置和定位裝置，以及加工過程中的各種工序，須出示每個相應的功能。（2）夾具設計的方法圖一是自動化夾具設計主要步驟總結圖。對這些步驟概述如下：第一步：設置配置清單以及相關的進程_功能條目。第二步：確定方向和夾緊力。輸入必要的加工方向向量mdv1，mdv2mdvn，面對nvs的支持力，并確定法向量。如果加工方向向下（對應的方向向量0，0，-1），和面的支持向量平行于加工方向，那么，夾緊力方向平行向下加工方向0，0，-1。如果必需要側面夾緊并沒有可夾緊的地方，那么在其中放置一個夾具夾緊下調，然后邊鉗方向計算如下。讓sv和tv輔助常規的向量代替次要的和三級定位孔。然后，使用夾緊機構夾緊一個方向，例如，av應平行于這3兩個法向量，即，正常向量應分別與每塊表面的sv和tv向量平行。側面夾緊面應該是一對分別平行于面sv和tv的平面孔。第三步：從列表中選出最大有效加工力。這樣能夠有效的平衡各加工力。第四步：利用計算出的最高有效加工力，才能確定用來支撐工件加工的面積的夾具尺寸（例如，一個帶夾子可以作為一個夾緊機構使用）。第五步：確定給定工件的夾緊面。這一步在第四步中所述過。第六步：該夾具的夾緊面的實際位置自動在第5節中確定。考慮接下來的步驟并返回第一步。3.判斷夾具尺寸在這項工作中所用到的夾具都來自一個系列。夾具的原理與圖二相同。在這一節里，描述了一個自動化夾具。鎖模力所需的有關螺桿的螺紋裝置大小或保存到位鉗。夾緊力平衡加工工件使工件保持恰當的位置。讓鎖模力為W和螺桿直徑為D。各種螺絲夾緊力大小，可以按以下方式確定：最初，極限拉伸強度（抗拉強度）和該夾具的材料（供應情況而定）可以從數據檢索庫檢索。各種材料有不同的拉伸強度。該夾具材料的選擇，也可直接采用啟發式規則進行。例如，如果部分材料是低碳鋼，那么鉗材料可低碳鋼或機器鋼。為了確定設計應力，抗拉強度值應除以安全系數（如4或5）。根區的