基于Ansys的工程机械结构件装夹方案优选

材料选用灰铁250;然后在Ansys中建立定位点和夹紧点，采用自动网格划分技术。共有节点167454个，共有单元100411个。针对方案1，在垂向定位点1、2、3的背面施加1000N的夹紧力，在点11、7、8处施加限位措施。通过计算，最终得到整体变形量仅为0.017mm，如图6所示，为零件的最大变形云图，最大变形位于零件的A/B/C基准附近，虽然变形量不大，但由于零件尺寸较大，会产生误差累积效应。针对方案4，在垂向定位点4、5、6的背面施加1000N的夹紧力，在点11、7、8处施加限位措施。通过计算，最终得到整体变形量仅为0.011mm，如图7所示，为零件的最大变形云图，最大变形位置位于零件的加工面。但由于变形量较小，也不位于评价基准处，因此也不会对最终的加工后尺寸产生影响。

2.3装夹方案最终设计

根据仿真计算结果，进行装夹方案的最终设计，采用方案4的最终装夹设计图如图8所示，采用六点定位。装夹点和限位点均避开了加工处。

3 结语

①根据工艺基准和尺寸基准相融合原则，设计此零件的工艺流程，针对OP10进行夹紧方案的详细设计。②根据六点定位原理，对装夹、定位、限位点进行遴选，同时设计6种备选方案。对6种备选方案进行可行性判定，认为方案1和方案4是合适的选择。③采用有限元方法对方案1和方案4进行静力学分析，综合考虑最大变形点的影响，认为方案4更适合作为终选方案，并根据方案4完成了零件的详细工装设计。

资助项目：浙江交通职业技术学院科研基金项目

参考文献：

[1] 陈华，陈蔚芳，郑会龙.薄壁件装夹方案优选的有限元模拟[J].组合机床与自动化加工技术，2008（3）.

作者简介：胡俊逸，男，1986年，籍贯：浙江金华，硕士研究生，研究方向：机械制造工艺，工业工程。

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