公差分析中的统计公差方法综述

公差分析是公差设计中的重要问题,公差分析方法分为极值法和统计公差方法两类,其中大多数方法是以概率统计原理为基础的统计公差方法。本文介绍了常用的公差分析方法,包括极值法、方和根法、修正的方和根法、蒙特卡洛模拟法、田口试验法和卷积方法等,并对这些方法进行了比较,阐述了统计公差方法的适用性。

一种基于制造环境的统计公差分析方法

在并行公差设计理论的基础上，提出基于制造环境的面向装配的统计公差分析方法，使得在公差设计中，考虑实际加工环境的加工状况，即各种加工方法的工序能力。在此基础上，建立基于工序能力的统计公差分析模型。在假定过程平均漂移为均匀分布和正态分布两种情况下，计算出制造偏差的概率密度函数，进而推导出线性装配相应函数的概率统计特征值，为统计公差优化设计奠定了基础。

基于雅可比旋量统计法的发动机三维公差分析

为了在发动机装配体的公差分析中考虑传统尺寸链无法处理的几何公差信息,以发动机的做功机构为分析对象,引入雅可比旋量模型,建立在尺寸和形位公差约束下的特征及其配合旋量的变动和约束方程。将其融入到蒙特卡洛算法中,实现发动机做功机构的三维统计公差分析。与传统分析方法相比,基于雅克比旋量模型的分析方法考虑了更多的几何公差信息,分析结果也更加精确,该模型可以从尺寸链角度建立发动机零部件公差与整机性能的映射关系。

基于工序能力的公差统计分析方法的研究

介绍了公差分析中的工序能力和工序能力指数,分析了工艺误差为正态分布、工艺误差均值漂移分别为均匀分布和正态分布时尺寸误差的统计特性,给出了装配特性的统计公差分析结果,举例说明了该公差分析方法的应用过程。

形位误差的统计分析与统计公差

论正了形位误差的两种基本分布——折叠正态分布和瑞利分布,并在此基础上提出了形位误差的统计分析方法和形位公差的统计公差确定方法。

基于蒙特卡罗法的汽油机压缩比公差统计分析

基于蒙特卡罗方法编写了汽油机压缩比统计分析程序,分别采用正态抽样、平均抽样、模拟和检测混合抽样3种方式,模拟计算了某款现生产自然吸气汽油机理论控制最佳、最差和实际生产情况的压缩比公差,并分析了压缩比尺寸链各相关公差对压缩比公差的影响。分析结果表明,对研究机型而言,理论上燃烧室容积公差对压缩比公差的影响达到35%,而实际燃烧室容积散差较大,其对压缩比实际公差的影响更大。最后批量抽检了现生产缸盖和缸体部分的容积样本进行了压缩比公差统计分析,与混合抽样方式计算结果进行了对比,两者结果基本一致。

基于平面度公差映射的统计公差分析方法

为实现带平面度公差的累积与分析,提出了一种基于积分映射的统计公差分析方法。该方法采用二重积分的定义来表示平面度公差,通过将变动要素形成的实体映射为相同体积的柱体,推导出了平面度公差的映射表示模型;在映射模型基础上,根据实际要素形状的不变性和对应随机变量数量的唯一性,推导了包含平面度公差的统计公差分析方法,该解析方法较蒙特卡罗法具有更快的计算效率;以某型飞机组件为应用对象,验证了所提方法的正确性和可行性。

考虑公差原则应用的统计公差分析方法

关联尺寸公差和几何公差的公差原则的应用对提高机械零件的互换性、降低制造成本具有重要意义。针对目前公差分析中很少考虑公差原则的情况,提出了一种考虑公差原则影响的统计公差分析方法。该方法采用小位移旋量参数建立尺寸和几何特征变动区域的表达模型,并将公差原则应用而获得的奖励公差建模为旋量参数的附加约束,然后将这些具有附加约束的小位移旋量集成到统一雅可比-旋量模型中,结合蒙特卡罗模拟技术实现统计公差分析。最后,通过齿轮装配实例验证该方法的可行性和有效性。

统计公差分析系统设计研究

为了方便地对装配函数为显性函数和隐性函数的情况进行统计公差分析,开发了基于Matlab的统计公差分析原型系统,实现了墓于显性装配函数、平面尺寸链的统计公差分析以及三维统计公差分析的功能。

基于检测技术的公差配合误差识别与校正研究

随着制造业精度要求的提高,对公差配合的误差识别与校正技术的研究显得尤为重要。本文综述了基于检测技术的公差配合误差的定义、分类、检测技术、识别方法及校正技术。在误差的定义与分类中,详细界定了公差配合误差的概念,并按照其特性进行了系统的划分。检测技术分为传统检测技术,包括量具检测法和光学检测法,以及先进检测技术,如三维测量法、光学成像法和激光扫描法。误差识别方法则涉及统计分析的极差法和均值法,以及基于数学模型的误差拟合法和回归分析法。在校正技术方面,介绍了传统的磨削校正法和改进加工方法,以及新兴的自适应校正法和机器学习校正法。

一种基于统计矩的产品装配公差分析方法

针对现有公差分析极限法造成的加工精度浪费和产品成本提高等问题,提出一种基于统计矩的产品装配公差分析方法,利用均值和方差等多阶次比例矩描述零件制造误差规律,并将它们统一转换为正态分布表达。在此基础上构造产品尺寸链模型,计算产品的装配误差区间,以6σ准则评价装配质量好坏,根据零件敏感度和贡献度进行公差分配,实现提高产品装配成功率的目的。最后通过伺服机构结构装配公差分析示例验证了方法的可行性。

基于选配法的统计公差设计

采用选择装配技术可以提高零部件的可加工性 ,特别对高精度要求的产品 ,选配方法应用更为重要 ,比较完全互换法 ,选配法在保证相同的装配质量同时降低了加工成本。在设计初始阶段 ,有效的公差分析技术是非常重要的。提出一个基于选配方法的公差设计新方法 ,采用统计模型技术来评估装配质量。应用该方法对采用选择装配技术的公差设计有参考价值。应用事例验证了方法的可行性。

公差分析技术的综述

根据公差设计函数的特点,对公差分析技术进行了系统的论述.做了极值法、统计法、MonteCalo和Taguchi试验法等常用公差分析方法的对比仿真试验,得出了一些结论,这些结论均可作为选择公差分析技术的依据;最后展示了该领域的几个前沿课题.

CAD环境下的公差分析

本文讨论了在流行的CAD环境下进行零件和装配件公差分析。介绍了公差分析中的两个重要的分析方法。并用公差分析工具CE/TOL对某一行星减速箱中的一个间隙值进行了公差分析。极限状态分析法给出的结果是最保守的,而统计分析法从概率的角度出发,给出了更现实的结果。

基于齐次坐标变换的统计装配公差建模

基于新一代产品几何规范与认证体系,研究了基于齐次坐标变换的统计装配公差建模方法。将装配有向图改进为装配体几何关系图,图象化地表达与装配公差有关的关键特征及特征间的关系。用三维向量和齐次坐标转换矩阵来建立能够表达主要装配定位连接和辅助装配定位连接信息的装配公差传递模型。以实际零件为随机自变量,以该装配公差传递模型为映射函数,建立了统计装配公差分析模型。给出了该方法在公差分析中的应用实例。

公差叠加分析方法概述

简述公差叠加分析的重要性,举例介绍公差叠加分析的极值法和统计公差法,研究并比较两大方法各自的特点及适用性。

用统计分析方法解决连杆小头孔底孔加工位置度问题

位置度是机械加工中常见的一类几何公差,表示形体的轴线或者中心平面允许其自身变动的范围。位置度由三大要素组成:基准、理论位置值和位置度公差。连杆是发动机中将活塞往复运动转化为曲轴旋转的关键零件,其精度要求较高。连杆小头孔底孔位置度是确保后续加工中衬套能够正确压装,且使精加工过后衬套的铜基均匀的一个公差。

cetol6σ公差仿真分析软件在家用空调结构设计及工艺设计中的研究应用

基于cetol6σ公差仿真技术,对某家用分体壁挂空调内机新产品导风板两端配合外观面差问题进行仿真分析。在空调实体模型基础上,基于实际结构设计方案进行装配约束,基于零件加工原理进行尺寸公差定义,cetolσ软件基于随机取样组装的原理进行分析计算。通过贡献度和敏感度排序表,提炼关键影响因素,并以此为依据制定并验证整改优化方案,最终解决该新产品导风板两端配合面差异常问题。

基于VisVSA技术的活塞与气门热态余隙的装配公差分析

本文对某型号柴油机的活塞与气门的热态余隙使用统计公差分析方法进行分析,并通过试验进行修正,相比传统的极值法,更接近生产实际。

工序能力指数公差换算及工序能力全过程权重分析方法研讨

一、工序能力指数计算及分析的一般过程 实施统计过程控制（SPC）可以提高企业的设计和制造水平。工序能力分析是统计过程控制的重要环节和手段。工序能力分析大致分为数据采集、数值分析、作图分析、车间现场调查测量、原因分析、改进措施、控制措施几个阶段（DMAIC过程）。