鞋楦柔性夹具是制鞋自动化装备中的关键组件,该项目针对鞋楦工件装夹特征和柔性夹具的设计方法等方面开展研究。项目提出了一种基于线结构光扫描鞋楦曲面特征的在线提取方法和采用CATIA二次开发技术的鞋楦模型信息离线计算方法;以鞋楦自由曲面类工件为对象进行了夹具定位夹紧规划,确定鞋楦夹具的定位夹紧方案,以封闭性原则运用遗传算法和有限元法,同步优化了夹具布局和夹紧力;结合鞋楦工件装夹重构特征,运用变胞机构自重构特征对柔性夹具进行创新设计,通过构型拓扑综合分析,设计出一种可适应不同型号的鞋楦柔性夹具,动力学分析结果表明鞋楦夹具可以对鞋楦进行有效、稳定的夹紧。研制出的鞋楦夹具已应用于制鞋前后上帮机,验证了该机构的有效性。项目将变胞机构自重构原理应用于柔性夹具设计,为柔性夹具的结构设计提供了新的方法,也拓展了变胞机构的应用领域。
英文主题词metamorphic mechanisms; self-reconfigure; shoe last; fixture; configuration synthesis