SolidThinking助力试验夹具轻量化设计新突破

本文的案例来源于一款材料性能试验的夹具。由于夹具在使用过程中需要人工反复装拆，而夹具实物达到了15kg左右，因此使用inspire对其进行减重优化非常具有意义。

分析流程如下图所示：

  Inspire支持NX、SolidWorks、Catia等软件格式的直接导入，导入结果保留CAD软件中的装配信息。将模型导入并赋予材料，删除不必要的倒角以及孔。考虑到机加工方便，设置模型为挤出约束。螺钉孔位周围设置一定尺寸的非设计空间保证连接强度。结果如下图所示。

 夹具旋转对称，选取一半进行静力学分析。位移结果（100倍）如下图所示。图中可以看出框架零件保证整体刚度的关键零件，因此选取其作为设计空间。

  对框架零件进行最大化刚度为目标的拓扑优化，质量目标为总体积的20%，最终结果如下图所示。

  几何重构并送予机加工的夹具如下图所示。考虑到实际使用和安装的过程中会其他未知受力情况，因此在螺钉孔与导套孔的安装位置没有采用优化结构。

  结语：在使用过程中发现solidthinking inspire“仿真驱动设计”的理念贯穿于整个软件，其致力于最快的上手、最优的速度、最好的结果，让设计师和工程师集中精力于产品本身，而不是繁复的操作。只要对结构的连接与受力情况有很好的把控就可以得到很好的结果，大大降低了使用门槛。

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