飛輪殼是發(fā)動機上一個典型的復雜薄壁零件。飛輪殼缸體結(jié)合面以及變速箱結(jié)合面加工是飛輪殼生產(chǎn)線的關(guān)鍵工序,在加工Φ88.7馬達孔時經(jīng)常出現(xiàn)加工變形,锪Φ24孔時發(fā)生顫振問題,引起打刀、出現(xiàn)振紋。嚴重影響了整條飛輪殼生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力,因此研究鋁合金飛輪殼加工變形以及顫振問題具有重要的實際意義。在分析飛輪殼缸體結(jié)合面和變速箱結(jié)合面加工工藝的基礎(chǔ)上,對飛輪殼缸體結(jié)合面夾具和飛輪殼變速箱結(jié)合面夾具的定位夾緊方案進行分析,利用Creo軟件建立飛輪殼缸體結(jié)合面加工夾具和飛輪殼變速箱結(jié)合面加工夾具的裝配模型。利用ANSYS分析切削力和夾緊力共同作用下的飛輪殼馬達孔加工變形。根據(jù)公司實際加工馬達孔使用的切削參數(shù),采用AdvantEdge軟件仿真計算實際切削力大小,據(jù)油缸夾緊力公式計算實際夾緊力大小。按照公司實際加工馬達孔的工作狀態(tài)進行仿真分析,計算出馬達孔內(nèi)部標識位置的變形量數(shù)據(jù),采用MATLAB軟件繪制馬達孔變形后形狀。研究發(fā)現(xiàn)選擇切削參數(shù)不能有效的抑制馬達孔變形,但改進夾具,增加輔助支撐能夠有效的減少馬達孔變形。為了解決锪Φ24孔顫振問題,對飛輪殼進行模態(tài)分析,求解飛輪殼前十階固有頻率及振型。根據(jù)飛輪殼固有頻率與锪刀激振頻率的關(guān)系,計算發(fā)現(xiàn)锪Φ24孔主軸轉(zhuǎn)速在顫振區(qū)間內(nèi)是引起锪Φ24孔顫振的原因。研究改進夾具,增設(shè)輔助支撐提高了飛輪殼的固有頻率,改變了锪Φ24孔顫振區(qū)域,提高了锪Φ24孔主軸轉(zhuǎn)速,并避免發(fā)生顫振。研究結(jié)果表明,對于加工飛輪殼等復雜薄壁零件的夾具,增設(shè)輔助支撐能有效提高薄壁件的剛度,減少加工變形和避免顫振,提高產(chǎn)品的加工質(zhì)量和加工效率。
【學位單位】：大連交通大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TG937
【部分圖文】：

飛輪殼缸體結(jié)合面和變速箱結(jié)合面的加工是非常關(guān)鍵的工序。針對加工飛輪殼缸體逡逑結(jié)合面時馬達孔時發(fā)生錐度變形，以及飛輪殼變速箱結(jié)合面锪孔時發(fā)生顫振的問題（如逡逑圖１．１所示），本文通過對飛輪殼原加工工藝以及夾具設(shè)計方案進行分析，找出導致馬逡逑達孔變形和锪孔顫振的具體原因，并提出針對性的改進方案，從而保證飛輪殼的加工質(zhì)逡逑量，提高生產(chǎn)效率。因此本課題研究具有重要的實際意義。逡逑■邋一邋ｆｔ逡逑馬達孔缸體結(jié)合面邐變岕結(jié)合面逡逑ａ）邐ｂ）逡逑圖１．１飛輪殼加工部位逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１．１邋Ｆｌｙｗｈｅｅｌ邋ｈｏｕｓｉｎｇ邋ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ邋ｓｉｔｅ逡逑１．２國內(nèi)外研究的發(fā)展現(xiàn)狀逡逑１．２．１飛輪殼液壓夾具發(fā)展現(xiàn)狀逡逑？邐目前，隨著汽車制造業(yè)中產(chǎn)能需求的增加，飛輪殼的加工效率也隨之提高，傳統(tǒng)的逡逑普通夾具對飛輪殼裝夾方案都是采用機械夾緊，費時費力。由��？飛輪殼是鑄鋁材料，在逡逑機械夾緊時易發(fā)生較大夾緊變形，嚴重的影響了飛輪殼的加工效率，因此傳統(tǒng)的普通夾逡逑１逡逑

圖１．４平板壓

適合于加工少批量零件，可以與方箱式四面液壓夾具組合成五面的液壓夾具使逡逑用，提高零件的加工效率。平板式液壓夾具大多適用在立式加工中心和立式多工位組合逡逑回轉(zhuǎn)機床［３１。如圖１．４所示：逡逑＾＾ＳＢｅＢＳＳＳＳ＾ｍａｍｗ逡逑圖１．４平板式液壓夾具逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１．４邋Ｆｌａｔ邋Ｔｙｐｅ邋Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ邋Ｆｉｘｔｕｒｅ逡逑１．２．２薄壁件切削加工顫振問題的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀逡逑隨著科學技術(shù)的發(fā)展，薄壁件在現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛，在加工過程中發(fā)生顫逡逑振大大的降低了薄壁件的生產(chǎn)效率和加工精度。如果查明薄壁件受迫振動的振動頻率與逡逑３逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2821511