计算机辅助技术在柔性焊接夹具设计中的应用（下）

（二）计算机辅助柔性焊接夹具的技术发展

  近三十年来在国内的制造业领域，相对于先进的计算机辅助设计技术在各个方而的飞速发展和应用，夹具设计还是一片待开发洼地。这其中的一个重要原因在于夹具设计从技术传统上来说主要还是一个基于经验的工作过程，例如设计加工制造工艺较复杂的零部件的装夹方案常常要求工程师有许多年的业内工作经验。因此，对企业生产工艺知识的积累和运用成为先进计算机辅助夹具设计技术发展和应用的一个重要热点问题，特别是工装夹具设计知识和经验的建模与利用。

  当前计算机辅助装夹工艺设计领域的另一个热点问题是对设计的分析和优化。例如近年来快速发展的基于有限元技术的“工件一夹具系统”结构与应力的仿真与数值分析研究工作在薄壁件加工制造的工装夹具设计中的应用。精密薄壁零部件制造的工装夹具设计是一个相当复杂的工作，容易受到加工过程中的力、热等因素的影响。而反复物理实验的方法成本太高，可行性低。通过结构、力、热等多因素藕合的仿真分析能够对铝合金薄壁零部件在设定的工装夹具方案下的应力、变形、精度进行研究，从而对工艺方案作出评估。HURTADO等基于对加工过程工件公差和变形的分析，提出了一个夹具系统刚度优化方法圈。在该方法中，假设工件一夹具系统是刚性连接的，通过分析工件的加工精度要求，能够得到一个优化的工装夹具布局方案。