基于拟蒙特卡罗方法的三维公差综合仿真

针对计算机辅助三维公差综合中蒙特卡罗仿真计算收敛速度慢以及结果不稳定的不足,提出了基于拟蒙特卡罗的三维公差综合仿真方法。在基于旋量参数和旋量矩阵的三维公差表示方法的基础上,利用机器人学中刚体坐标变换及广义逆矩阵的相关知识建立了三维公差综合仿真等式。给出了拟蒙特卡罗方法中采用Halton序列产生正态分布随机数的方法以及基于拟蒙特卡罗的三维公差综合仿真流程。最后,将所提方法应用于齿轮泵装配实例,结果表明,拟蒙特卡罗方法收敛速度快,获得的结果稳定、可靠,可以简单高效地应用于计算机辅助三维公差综合的模拟仿真。

基于特征自由度变动的公差综合建模与仿真

针对产品设计阶段规定的装配功能要求,在特征自由度公差表示模型的基础上,利用齐次坐标变换的知识分析并推导了装配功能要求与零件配合特征自由度变动的关系矩阵,通过矩阵求逆的方法得到公差综合仿真等式,由此建立了基于特征自由度变动的公差综合模型。以齿轮泵为例,研究并建立了两齿轮装配后的侧向间隙(装配功能要求)与泵体及齿轮相应配合特征自由度变动的公差综合模型,运用Monte Carlo方法进行了仿真实验,得到各配合特征自由度在公差范围内的变动量及分布统计结果,验证了建立的公差综合模型及仿真方法的有效性和实用性。

面向过程的多工位薄板装配公差综合

针对多工位薄板装配过程,建立了一种新的公差综合方法.通过分析夹具定位偏差与公差的关系,利用偏差流传递的状态空间模型建立了公差综合的约束函数,以制造成本为目标函数,利用Matlab实现了优化的公差综合方法,同时研究了过程损失对产品质量的影响.结果表明,该方法在确保装配质量的前提下,显著降低了制造成本.

基于特征几何变动的三维公差综合建模方法研究

针对计算机辅助公差设计中的三维公差综合问题,研究并建立了基于特征几何变动的三维公差综合方法和模型。在机械产品的装配中,将各零件配合几何特征视为刚体,利用刚体在三维空间中六个自由度方向上的微小几何变动所形成的区域来描述三维公差,在此基础上,采用机器人运动学中的齐次坐标变换方法获得各个特征几何变动量的累积关系等式,并通过工程计算中常用的广义逆求解得到装配功能要求与各配合几何特征自由度变动量间的关系,由此建立三维公差综合模型。最后,将本文阐述的方法运用于齿轮泵装配体实例,得到了轮齿侧向间隙要求与各配合特征几何变动量间的三维公差综合模型,从而验证了本文所提方法的实用性和有效性。

装配公差综合领域本体知识库的构建

为了减少机械产品设计过程中的不确定性,解决装配公差信息在异构CAX系统中共享性差和传递不畅的问题,利用本体丰富的语义知识和语法结构,通过分析装配公差综合领域相关知识,采用网络本体语言OWL定义其中的概念和关系,并采用语义网规则语言SWRL定义其中的约束条件和分配经验。将基于OWL的结构化知识转换成事实、基于SWRL的约束化知识转换成规则,并在推理引擎的基础上构建装配公差综合领域本体知识库。同时开发了基于本体的装配公差综合原型系统,实现了装配公差类型和装配公差值的自动生成。

基于线性规划的公差综合优化设计方法

公差综合是机械产品设计的一个重要组成部分。针对常规公差综合方法优化不足及公差—成本模型应用的局限性,建立了公差综合问题的线性规划优化模型。模型以设计公差之和最大为优化目标,以产品装配要求、实际加工能力以及不同尺寸段的常见经济合理加工范围作为约束条件。以减速器传动轴轴向装配为例,通过模型的建立和求解得到优化的公差综合结果,从而验证了该方法的实用性和有效性。

公差分析与综合的进展

公差分析与综合是产品设计阶段的一项重要内容 ,对产品装配质量及成本有直接的影响。详细介绍了公差分析过程中所采用的三种主要方法 :极值公差法、统计公差法和MonteCarlo仿真方法 ,以及公差综合过程中目标函数的确定、优化方法的选择等问题。同时指出 ,为实现公差分析与综合的自动化 ,提高计算效率 。

统计公差分析与综合的数论序贯优化方法

当前统计公差分析与综合中常采用遗传算法对装配件中各零件公差进行优化,以平衡产品成本与合格率的比例.利用遗传算法进行优化虽然可以获得全局最优解,但计算量过大.文中提出利用基于数论网格点集的数论序贯优化算法进行公差优化.与MonteCarlo方法产生的随机点集相比,数论网格点集的分布更为均匀.实例计算结果表明:序贯优化算法在保证获得全局最优解的同时,还显著地降低了计算量。

几何公差状态向量模型及其分析与综合技术

在产品零件装配互换性设计中,几何公差的分析与综合技术发展还不完善.文中针对几何公差分析与综合的问题,提出了几何公差的状态向量表示模型;基于几何公差的状态向量表示对几何偏差作用和偏差累积进行了分析,给出了在零件不同配合状态下的装配功能几何变动的状态向量表达,并在此基础上给出了几何公差分析与综合的状态方程;最后以多舱段对接装配为实例给出了基于状态方程的几何公差分析与综合的算法步骤.实例结果验证了几何公差状态向量表示模型及其状态方程对几何公差分析与综合的有效性和适用性.

零件互换性设计中的综合公差带

理想边界是由尺寸公差和形位公差综合形成的 ,它代表实际要素在满足设计要求条件下的极限状态 .本文从机械零件在互换性设计过程中尺寸公差、形位公差对配合性质的影响入手 ,提出一种综合公差带 。

试用“综合公差带图”解释公差原则——对GB4249—84《公差原则》的浅解

对于具体工件来说,实际中心要素不可避免地存在形状和位置误差,正截面上的实际轮廓也必然存在尺寸误差和形状误差(参见图1)。为了保证设计要求和正确判断工件的合格性。

基于SDT的平面尺寸公差模型研究及应用

公差建模是在CAD系统中进行准确无误的公差表述,并对其语义作出正确合理的解释.为了在CAD系统中表示出公差的工程语义,提出一种基于SDT(small displacement torsor)的平面尺寸公差建模方法.根据约束条件将平面尺寸公差分为2类,研究了不同类型尺寸公差的约束关系,建立相应的尺寸公差数学模型,完整地表示出尺寸公差的工程语义.最后用此模型对公差综合进行验证,在满足装配要求的条件下,给出SDT中各个分量,得出平面尺寸的公差值,结果表明该方法合理有效.

虚拟产品开发中的并行公差设计

并行公差设计能够有效解决VPD中的公差控制与公差分配问题 ,有利于VPD的全面集成以及面向加工和面向装配的实现。本文介绍了并行公差设计的内涵和特点 ,并提出了并行公差设计的系统结构。在此基础上开发的基于PDM的并行公差设计系统是虚拟开发平台的一个重要组成部分 ,已经通过 863CIMS主题专家组的验收。

公差设计特征专家系统

介绍了一个服务于公差分析与综合的特征专家系统。该特征专家系统应用在设计环境中 ,与公差设计中包括尺寸链、公差分析、公差综合各个环节均密切关联 ,很好地支持了公差分析与公差综合的进行。论文最后给出了运行实例。

4102型柴油机凸轮轴螺旋齿轮径向综合误差检测

针对辽宁柴油机厂生产的 41 0 2型发动机凸轮轴上螺旋齿轮的精度检测问题 ,设计了一台测量齿轮径向综合误差的检测装置。该装置通过测量标准齿轮与被测齿轮无侧隙啮合的中心距及其变化量 ,即可达到测量齿轮各单项误差综合结果的目的。文章主要论述了检测装置的设计及工作原理 。

零形位公差与可逆要求在精度设计中的应用

零形位公差与可逆要求都是新颁布的形状和位置公差标准的基本概念。本文对零形位公差与可逆要求在应用中的一些难以理解的问题进行分析与比较 。

1种航空发动机整机质量分配方法

为了在航空发动机方案设计阶段实现整机质量指标向发动机各单元体的分配,定义了整机质量目标,提出了整机质量名义值和质量公差的分配方法。单元体质量公差的分配主要考虑了单元体的加工成本、质量占比、零组件特性的影响,构建了"质量公差—加工成本"模型来确定质量公差与加工成本的关系;采用蒙特卡洛法对单元体的质量公差分配结果进行综合,对照整机质量目标迭代修改质量公差分配结果。结果表明:本方法具有工程应用的可行性和合理性。

基于逼近法的工艺坐标尺寸精确计算

指出了双边逐次逼近方法求解工艺坐标尺寸存在的问题,并对已知条件的坐标尺寸综合公差带求解以逼近法为基本思路,寻找到坐标尺寸工艺计算的精确计算点,导出了工艺坐标尺寸精确计算的公式。

扩展安全区求解孔系坐标尺寸链

在孔系坐标尺寸换算过程中 ,首先设定孔心距综合公差带安全区 ,并按不同的边界条件对安全区进行扩展 ,最后导出坐标尺寸公差的计算公式。

螺纹孔系位置度的测量

批量生产中,用常用的三座标测量仪检测螺纹孔系位置度具有工期长,费用高,劳动强度大的缺点,因此,我们设计了一个综合检验用的孔系位置度测具,经使用证明:该量具能够保证产品质量,减轻员工的劳动强度,使用操作方便快捷。对测量安全和测量过程作了介绍。