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基于虚拟制造技术的电容器氧化处理夹具的研究

马国城  
【摘要】:电容器氧化处理夹具作为电容器生产配套设备的重要组成部分,历来受到各国研究者的关注。它是一种通过修补电容器氧化膜来恢复其原有良好品质特性的夹持装置,其结构设计的好坏直接影响了电容器的正常使用情况,因此有必要对电容器氧化处理夹具的结构进行合理的设计。 虚拟制造技术是现代机械结构设计的关键技术,本文将其引入电容器氧化处理夹具结构设计中,不仅可以减少开发费用,缩短开发周期,还可以提高产品性能,增强产品竞争力。 本文首先以夹具的工作原理为依据建立夹具结构的力学模型,并根据力学模型分析了夹具零部件的受力情况和电容器松脱、脱落现象。然后利用Pro/E软件建立夹具零件的实体模型,并在此基础上完成夹具机械结构的虚拟装配和干涉检验。接着将夹具实体模型通过Mech/Pro接口成功导入软件ADAMS中,在ADAMS环境中建立夹具机构整机的虚拟样机,并对其进行动态仿真分析,获取该机构工作中各铰点受力的重要数据。最后成功将夹具关键零件模型导入到有限元分析软件ANSYS中,对其进行应力分析,得到了各构件应力和应变的数据,同时采用模态分析获得夹具零件的固有频率及振型,从而为夹具结构的改进和优化设计奠定了基础。 研究证明虚拟制造技术的引入,可以发现产品设计中的潜在问题,提高产品设计的成功率,大大缩短了产品开发周期。


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