Enhancement of Process Capability for the Vision-Guided Robot

This study addresses a critical problem in the control of process capability as to the positioning accuracy of vision-guided robot. Depending on the calibration accuracy, the process capability varies widely, which renders the precise control of assembly tasks difficult. Furthermore, some vision sensors prohibit the programming access to rectify the lens distortion effects, which even complicates the problem. This study proposes a method of circumventing the lack of programming access by implementing the lens optical center alignment. Three different calibration methods are compared as to the process capability, and the proposed method shows a very good accuracy. The method can be easily adopted on the shop floor since it doesn’t require a complex setup and mathematical derivation process. Therefore, the practitioners can benefit from the proposed method, while maintaining a high level of precision in terms of robot positioning accuracy.

伺服轴系装配精度提升研究

针对伺服转台轴系装配误差问题,开展伺服轴系误差研究,提出基于装配过程的误差检测和提取方法,通过优化各工艺参数,减小轴系装配各分误差,提升轴系装配精度,以期为同类产品装配提供借鉴。

面向精度提升与工艺改进的容差分配多目标模型融合方法

在现代机械产品装配容差优化过程中,多以简单加权求和的方式构建多目标容差优化模型,求解效果较差且与装配现场的适用性不强。鉴于此,以装配精度提升与工艺改进为目标导向,首先,考虑配合误差引起的零件上不同关键特征间的位姿变动,构建装配误差传递累积模型与协调尺寸链,精准预测装配误差与多装配体间的协调误差;其次,结合各制造环节误差数据与装配精度累积数据,分别建立加工成本、质量损失、修配成本3个单目标优化模型,并以此提出可避免容差数据优化失衡与优化方向偏离的多目标模型权重参数分配方法,构建多目标容差优化分配模型;最后,采用加速粒子群算法求解得到面向工艺性能提升的各组成环误差数值。以某型航天器分段式机翼对接装配优化为例,在改进产品定位装夹方式之前,机翼对接外形阶差与修配成本分别降低94.68%与83.49%;在使用外形卡板定位后,通过优化使上述两项装配指标分别降低11.21%与8.50%,有效地保障了产品型面装配精度与对接协调质量。

减少连铸机扇形段异常下线次数的措施与应用

针对连铸机扇形段未到使用寿命异常下线的问题,从其安装过程、使用情况及维修质量三个方面进行分析,得出扇形段精度超差和液压系统故障是连铸机扇形段异常下线的两个主要原因。通过对扇形段二次冷却水喷嘴状态进行监测,加强对扇形段液压系统的维护,规范扇形段维修装配工艺等,有效地减少了扇形段异常下线的次数,保证了连铸机的稳定运行,降低了生产成本。

飞机自动化对接中装配准确度的小样本分析

为实现装配质量信息的及时反馈,提出了某飞机大部件自动对接系统的装配准确度分析方法。利用激光跟踪仪的测量数据,实现了装配准确度的小样本数据挖掘。通过单测点单约束的超差、相对偏差和偏差方向分析,给出了各统计特征参数的计算方法。在层次分析法配置权重的基础上,导出了装配准确度的评价模型,以此反映对接装配质量。基于主成分分析的特异样本判别方法和正态假设下偏差的显著性校验方法,实现了装配准确度的校验。应用实例的结果表明,该方法能够从历史数据得到统计推断性结论,目标是改进装配工艺,指导容差分配,形成装配知识,提高飞机装配的准确度。

基于位姿测量不确定度的飞机对接质量评估

针对基于位姿的数字化测量辅助飞机大部件对接技术的发展与应用,对位姿测量不确定度以及基于不确定度的质量评价方法进行了研究.给出了数字化对接环境下大部件位姿的数学表达形式及意义.提出了基于协方差矩阵的位姿测量不确定度解析算法,并通过仿真算例与蒙特卡洛仿真法进行了对比,验证了该算法的有效性.给出了飞机大部件对接过程数字化测量工艺能力指数的概念,用于对测量结果的可信性进行评价;通过构建位姿测量不确定度与对接质量评估指标间的映射关系,提出了一种基于位姿测量不确定度的大部件对接质量评估方法,并以机翼-机身对接过程为案例,对方法的可行性、算法的有效性进行了验证.

一种含平行四边形支链的3自由度并联机构姿态精度综合与装配工艺设计

以含平行四边形支链的3平动自由度并联机构主模块为对象,通过误差建模揭示出影响这种机构末端姿态精度因素。利用灵敏度分析结果,将精度综合归结为一类有约束线性规划问题,并据此提出两种可以有效抑制末端姿态误差的装配工艺方案。

光学装配工艺对IM85-1型压力式光纤液位传感器系统的影响及研究

本文对IM85-1型压力式光纤液位传感器系统中光学元件装配工艺引起的误差进行了定性与定量的分析,研究制定了一套合理、精确的新装配工艺以消除各种装配误差的影响,保证传感器具有较高的灵敏度和稳定性.传感系统测量灵敏度达到0.2%.

基于提高机床加工精度的装配预紧技术研究应用

通过合理有效地控制预紧量和预紧力的大小,可以改善装配零部件承受载荷的状态,从而提高机床的装配质量和装配精度,最终确保机床的加工精度和可靠性。

装配精度对机器使用寿命影响的研究

机械零件的各种加工方法及其精度对机器使用寿命有一定的影响,但机械零件在装配时,其装配精度对机器使用寿命的影响也不可忽视。本文就装配精度对机器使用寿命的影响进行了初步的研究。

齿形罩橡胶模设计及制造

以齿形罩为例详细阐述了两板式橡胶模具的结构设计要点与工作过程,通过采用典型的型芯结构、充气取工件系统,使得模具的使用寿命和可靠性大大提高;经过在实践中不断优化加工工艺、控制加工精度和改进配模技术,从而大大缩短了配模时间和模具的制造周期,提高了劳动生产效率,降低了模具的制造成本。

配合能力分析和配合能力指数

本文基于孔、轴尺寸和装配尺寸三个分布之间的关系提出一套配合能力指数,从而为由已知孔、轴配合零件批的统计参数预测和控制配合性质和装配质量提供一个评价尺度。基于配合能力和工序能力分析所发展的应用方法为以较低的制造成本实现较高的装配精度提供了一种新的精益生产模式的选择。

精细化作业与提高装配精度

精细化作业在很多行业已得到应用,但在机器装配行业应用不多。在不提高硬件水平的基础上,通过实施精细化作业可提高装配精度,提高产品合格率。介绍提高装配精度的方法及精细化作业的概念和特点,并提出在机器装配中实施精细化作业的方法。

锅炉旋流煤粉燃烧器制造技术改进与创新

针对锅炉旋流煤粉燃烧器技术要求高,形位公差精度要求严格,制造难度大等特点,通过对产品结构特点和影响成型质量的关键点进行总结分析,对制造工艺进行了优化改进,提高了产品制造质量。

一种高精度数控车床的主轴装配工艺设计

为了达到数控机床的高精度技术要求,对主轴组件的关键部件进行了严格的动平衡校核工艺规划。结合主轴组件特性,制定了主轴定向装配法方案。主轴轴承装配采用隔套双定位方法,为避免装配过程中隔套的过定位现象,对隔套进行了结构分析优化,并设计了隔套以研代磨的加工工艺,确保轴承的装配精度。实践证明主轴装配工艺的设计方案能够满足机床主轴动态特性的相关技术要求。

整体式预弯机装配工艺优化

以新型整体式预弯机为研究对象,从设计原理、工作状态时零件受力情况等多个方面分析其结构特点;针对整体式预弯机定位精度要求高,零件配合尺寸难控制等问题,制定装配基准控制方案,设计出合理的装配工艺及检测方法。生产实践证明该工艺合理。

考虑装配精度的农机部件加工模型误差补偿技术研究

由于传统的机械加工方式已经不符合精度的需求,因此对考虑装配精度的农机部件加工模型误差补偿技术进行研究至关重要。首先构建农机部件加工模型的位移误差模型,然后通过模型计算数控指令误差值,通过误差值得到修正后数控指令值,最后通过实验证明研究的误差补偿技术能满足农机部件加工模型的要求。

大型双面安装卫星载荷高精度装配方法

针对高分五号卫星可见短波红外高光谱相机载荷的高指向精度要求,提出了基于卫星结构在线修整和经纬仪-激光跟踪仪复合式精度测量的高精度装配方法来确保高指向精度。设计了短波相机三面定位装调工艺方法,实现了过约束定位状态下短波相机的精确装配和复位安装。高分五号卫星AIT全过程短波相机精度测量结果表明:这种高精度装配方法使载荷安装面空载指向精度优于0.01°,AIT全过程精度稳定性优于0.01°,满足载荷的高精度装配要求。

空间遥感器成像部件的装配工艺分析与制定

针对某一典型形式的成像部件的结构特点,分析了装配精度对产品性能的影响,将产品性能指标要求按照装配过程进行精度分解,制定了合理的装配方案及工艺流程,保证了产品的精度指标及功能。

航天舱门用高精度蜗轮蜗杆减速器装配工艺研究

针对蜗轮蜗杆减速器轴系装配精度高、中心距测试难度大、蜗轮与蜗杆空间位置精度不易保证等装配技术难题,制定了高精度蜗轮蜗杆轴系、空间高精度匹配多轴系减速器精密装配测试技术方案,采用基准转移—精密仪器测试—装配尺寸链修正计算相结合的方法,实现了轴系装配精度径跳≤0.01mm、端跳≤0.015mm、轴系窜动≤0.02mm,蜗轮蜗杆减速器空间轴线位置精度优于0.05mm,以及蜗轮蜗杆齿面啮合间隙精度优于0.02mm等技术指标,形成了一套高精度蜗轮蜗杆减速器高可靠的装配工艺方法,为后续类似产品精密装配提供有效指导和借鉴。