基于变动几何公差设计函数的研究

论证了变动几何能产生近似线性公差设计函数的数学依据,研究了基于变动几何的切线法和两点斜率法,并将Taguchi试验法用于基于变动几何的公差分析中。

机械产品计算机辅助公差设计方法

运用图论和尺寸链理论,分析了公差设计函数自动生成的机理和实现方法;介绍了尺寸链的建模和路径搜索;指出了确定最佳尺寸链的三个必要条件,尤其是分析了尺寸链标注中的“欠约束”和“过约束”情况及其处理对策,并用实例进行了引证,其结果可应用于机械产品计算机辅助公差分析和公差分配。

公理设计在公差设计中的应用初探

公差设计依赖于设计人员的经验、缺乏科学设计理论指导;产品公差设计通常为多功能需求设计,且功能需求之间往往又存在耦合,需要分析和解耦;功能方程组(功能需求与功能尺寸之间建立的函数方程组)的求解存在不同的求解策略,需确定最佳的求解策略。针对此类问题,引入公理设计理论至公差设计领域,首先将公差设计过程看作是功能域-尺寸与公差域的映射,利用独立公理和信息公理等来理解和分析公差设计问题,提高公差设计的科学性;其次,以轴承座装配为例分析了如何利用独立公理指导公差耦合设计的求解;最后,以齿轮组装配公差设计为例分析了独立公理和信息公理在解耦设计和判断求解顺序中的应用。研究结果表明,公理设计的引入可为公差设计提供理论框架和逐步分解、展开的机制,辅助判断和求解耦合设计问题,为公差设计理论由经验设计变为科学设计提供了有益的启示。