基于层次分析法与定位确定性的工件定位方案规划算法

结合层次分析法与定位基准选择的影响因素,构建定位基准选择的层次结构模型。两两比较各层因子的重要性后,利用标度法构造相邻两层的判断矩阵,反复验证判断矩阵的一致性,通过后判断矩阵的特征矢量可作为层权矢量。通过层权矢量的逐层相乘,所获得的组合权矢量即为定位基准选择的决策指标。考虑加工要求、工艺自由度与实际自由度之间的关系,将定位确定性等效为工艺自由度必须是实际自由度方程组的解,获得定位确定性的总体数目条件,作为定位方案设计过程中定位点数目够与不够的判断依据。同时,从工程应用的角度推导出定位确定性的局部数目条件,以确定定位基准上所布局的最少定位点数目。综合定位确定性的总体数目条件、局部数目条件以及定位基准的决策方法,构建定位方案的迭代规划算法。

检具设计中工件定位方案的自动确定方法

为了准确、稳定地定位具有复杂自由曲面的被检测零件,提出一种基于3-2-1约束的移动点法,使得定位点能够在被测零部件表面上连续移动,避免了传统算法因离散化工件模型所导致的精度损失。将定位准确性和稳定性作为评价指标,提出一种定位方案设计多目标优化和择优算法,能够无需人工干预地选取最终优化的权衡解。基于计算机辅助设计平台实现了相关算法,并通过实例验证了算法的可行性和实用性。

大型壁板自动钻铆定位误差分析与优化

在机翼大型壁板自动钻铆工艺中,由于定位误差较大,壁板实际位姿和理论数模位姿之间难以建立精确的映射关系,而现有补偿工艺流程复杂,导致装配效率较低。着眼于工装设计补偿,针对大型壁板自动钻铆定位误差控制问题展开定位误差溯源分析和定位点布局优化。首先,根据自动钻铆工艺流程进行定位误差溯源,分析其误差的来源及传递机理;其次,将定位误差分为刚性误差和柔性误差两部分,采用Monte-Carlo法模拟刚性定位误差的分布,通过齐次坐标变换分析刚性误差的传递过程,利用有限元虚拟仿真计算关键特征点的柔性变形误差;再次,集成刚性误差与柔性误差,基于统计学思想讨论特定置信度下的定位误差分布规律;然后,基于脚本语言开发Abaqus参数化模型,通过Isight进行后台调用及赋值规划,实现基于带精英策略的非支配解排序遗传算法(NSGA-II)的定位点布局多目标优化;最后,以某型飞机机翼上侧壁板的一号组件为实例,验证了该方法的可行性。