尺寸链法解算零件定位误差研究

为了能够在机床夹具设计时快速得到定位零件的定位误差值,给夹具的改进、设计提供参数参考依据,针对传统零件定位误差算法的不足,提出一种尺寸链公差法计算零件定位误差。从零件定位误差尺寸链模型的建立、尺寸链中组成环的查找、封闭环的计算入手,通过零件定位误差的尺寸链算法分别对零件外圆、内孔、平面三种定位情况的求解展开论述,并通过传统零件定位误差解算方法进行结果验证。结果表明:零件定位误差的尺寸链公差算法不仅不需要单独分析计算零件的基准不重合误差和基准位移误差,更不需要判明误差的变动方向,使计算变得简捷、明快。     

基于ICAPI技术的零件特征-知识混合建模技术研究

基于CAXA实体设计环境,以其开发工具ICAPI技术为支撑,构建了箱体类零件单元特征的参数化模型.根据箱体类零件的结构特点、尺寸公差库、形状公差库及单元特征的加工工艺知识库,构建基于特征-知识混合建模原理的箱体类零件参数化模型,实现了箱体类零件的形状特征与工艺知识的集成,为以箱体类零件为代表的零件CAD/CAPP集成奠...     

公差设计优化法

本文在评价我国现行的公差设计方法及美国SPOTTS方法的基础上,试图从不等精度出发,提出一种优化的公差设计理论及其方法。该方法的实质是:假设各零件根据结构特征、性能要求,按各自所需精度加工,且制造成本费用最低,经回归分析,非线性最优化的推证.得出了一套基本公式。 根据尺寸链原理,运用公差设计优化法,并籍助计算机的使用,可对各种机械的机构系统比较合理地分配零、部件尺寸公差。     

采用自适应遗传算法的机床公差分配研究

针对当前机床几何精度建模忽视装配过程中的调整量,以及机床公差分配时缺乏科学可行的方法问题,利用状态空间模型描述机床实际装配过程,考虑装配过程中的调整控制量,建立了更加准确的机床装配精度模型,并引入种群多样性指标,构建了用于机床公差分配的自适应遗传算法。以TGK46100精密卧式坐标镗床为研究对象,建立了装配精度要求与基础大件角度误差之间的映射关系,以零件加工总成本最小为目标函数,采用构建的自适应遗传算法,完成了该机床基础大件角度公差的分配。结果表明:与不考虑装配调整量的偏差累积方法相比,该方法放宽了零件加工精度,最大放宽幅度达到了36.4%,平均放宽幅度为12.0%,从而在满足最终装配精度要求的前提下,降低了零件加工制造成本,为机床公差分配提供了更加准确的精度建模方法和可行合适的公差分配方法。     

平面孔系坐标尺寸精度的计算

用座标镗床加工箱体类零件孔系时，需要根据平面尺寸链理论将孔系中心距尺寸公差换算为坐标尺寸公差，本文应用全微分和概率法进行这类尺寸公差计算，与常规计算方法相比，这种方法更为简明，合理，并给出了实际算例。     

基于定位误差计算的夹具设计定位方案优选分析

机床专用夹具的定位精度决定着夹具的设计精度,从而影响零件的加工精度.不同的定位方案,其定位误差的分析和计算方法各异.以轴套类零件加工键槽为例,对平面定位、V形块定位及定位销(心轴)定位3种定位方式的定位误差进行比较分析和计算.研究发现：相比于其他两种定位方式,V形块定位方式的定位误差能够同时满足键槽尺寸精度、对称度公差等加工精度的要求.在此基础上,提出合理选择夹具的定位基准、正确设计工序基准、优化定位元件的结构和位置等建议,从而确定最优定位方案.     

基于模糊层次分析法的RV减速器公差设计方法

精密传动用RV减速器的零件公差设计是其研发过程中的一大难点。为此提出了一种基于模糊层次分析法的RV减速器的公差设计方法。通过敏感度分析,构造零件设计参数误差对传动精度影响程度的敏感度权系数,利用三角模糊数层次分析法构造零件加工难易度权系数。基于几何平均数法建立零件设计参数的权重表达式用于计算RV减速器的回差,从而实现零件设计参数的公差分配。通过样机的设计及实验表明该方法是可行的,对RV减速器的公差设计具有一定的指导意义。     

双肘杆压力机误差建模及公差优化分配

近净成形要求压力机具有较高的输出精度,为此需要对其进行精度设计,即建立其误差传递模型,从而经济合理地分配各零部件的精度参数。采用矩阵法构建双肘杆压力机传动连杆误差模型及多体系统理论构建其框架几何误差模型;在此基础上,基于误差独立作用原理建立压力机传动连杆-框架综合误差模型,通过灵敏度分析找到影响其输出精度的关键因素;综合考虑加工成本和机构输出可靠性对关键部件公差进行优化分配,进而给出在各零部件加工及装配中应采取的措施。案例研究结果表明,该方法能够建立压力机传动连杆-框架综合误差模型,优化后各关键部件公差均有所增大,兼顾了经济性能和精度性能。     

量具专用高精度标准件工艺编制的探讨

量具专用高精度标准件,是用来检测零件相关尺寸、角度及技术条件,是零件的模拟体,其尺寸公差严,一般取相对应零件公差值的1/10-1/14,技术条件要求高。因此,对量具专用高精度标准件工艺编制过程中的材料选择、热处理工艺安排、机械加工工艺编制、工艺基准的选择、测量基准的选择、标准件的检测等问题进行研究。通过对量具专用高精度标准件工艺编制的探讨,为此类标准件工艺编制及检测等问题提供了一定的借鉴和参考。     

云制造环境下的演化博弈公差分配方法

针对云制造环境下复杂多样的制造资源对产品装配尺寸链公差分配的影响,提出了一种基于演化博弈的公差分配方法。首先以同属一个尺寸链中的各公差单元为博弈方,综合考虑公差设计方案的质量损失和资源价格两方面,将装配质量要求和成本转换为公差单元选择制造资源后的总支付,以公差单元对资源的选择为博弈策略,建立演化博弈模型;然后,构造模型的复制动力学方程,模拟不同用户的策略适应过程;最后,运用Lyapunov第二方法证明该模型能够收敛至演化均衡,并利用分布式迭代算法进行求解。以车身前端装配总成公差分配设计为例,验证该模型及算法的可行性与有效性,实验结果表明:质量损失系数对资源选择策略无影响,但会影响总支付;所提演化博弈方法与非合作博弈方法、线性加权方法相比,可降低公差分配方案的质量损失及总支付,平均降低了28.3%～54.0%和18.2%～63.6%。将该演化博弈方法应用于装配尺寸链公差分配设计,实现了云制造环境下依据公差设计进行制造资源的选择。     

高精度频率连续可调方波发生器

在数控技术中,如何提高数控机床的加工精度,保证加工过程中加工速度不断变化时,机床工作稳定可靠,关键问题在于提供一个高精度且振荡频率连续可调的方波发生器,本文提出了一种以 NE555 TIMER 芯片(美国德克萨斯公司产品)为核心的高精度频率连续可调方波发生器.该方波发生器应用于 MCK84—1微机数控插齿机中.经运行试验证明,它具有精度高,工作隐定可靠,在0～1500Hz 频率范围内连续可调等特点,特别适用于应用微型机的数控机床.有效地克服了目前国内数控机宋在加工速度变化时存在的缺点,对数控装置微机化具有一定的实用价值.     

平面尺寸链公差分析算法研究

针对计算机辅助非线性公差分析不便于实现的问题,研究了一种便于计算机实现的平面尺寸链公差分析计算算法.该算法将尺寸链中的尺寸公差信息用图形方式表示,用于表示整个尺寸链,并根据尺寸链原理确定其公差分析计算算法.同时,根据该算法开发一个平面尺寸链公差分析系统,并通过实例验证该算法的正确性.结果表明该公差分析算法容易在计算机中实现,而且可靠性强,方便在工程中使用.     

逆向追踪图解法优化工艺路线

基于解复杂尺寸链过程中所用到的图解追踪法原理，提出一种优化工艺路线的简明方法──逆向追踪图解法．此法是在考虑满足设计要求和加工工艺要求的前提下，使得工艺路线最大限度地减少基准变换，减少尺寸链中的组成环，因而可以减少加工成本，提高加工精度．     

高速进给条件下数控机床圆轨迹运动的激光非接触法误差分析

提出一种检测加工中心在高速进给条件下精度的非接触方法.以三轴加工中心为例,介绍了这种方法的数学理论基础.利用两个激光干涉仪分别测出加工空间XY、YZ和XZ平面内的坐标值和半径误差等信息,把这些数据代入已经建立的数学模型中,程序即可自动计算出机床的静态和动态误差.该方法检测时的进给速度是接触法的6倍,更适用于现代高速进给机床的精度检测,而且检测精度比接触法高,检测范围更宽.     

图论方法在计算工艺尺寸链上的应用

本文应用图论理论建立混合树图构成若干个封闭廓线,且选择其中适当者作为工艺尺寸链。可方便,清晰的分析与研究设计尺寸,加工余量,工序尺寸及公差之间的关系。尤其当若干个尺寸链相关联时,此法有明显的优越性。本文还提出了建立二顶相交的概念去分析和计算有位置精度的工艺尺寸链问题。     

水下机器人关键区域定位系统的设计与实现

针对水下机器人定位中的淤泥、水流对定位过程的干扰问题,设计并实现了一种引入机器学习的水下机器人高精度定位系统,系统通过信号发射板产生需要的调制信号,利用数据采集模块实现接收处理功能,定位模块作为所提系统的核心模块,通过引入机器学习的思想,实现了水下机器人高精度定位系统的硬件和软件设计,实现定位功能。实验结果表明,所提系统在不同水深环境下,能较好完成水下复杂环境的机器人定位,具有很高的实用性及可靠性。     

平面尺寸链解算方法的探讨

本文对用全微分法解算平面尺寸链的极值法计算公式和概率法计算公式的推导过程,应用微分学的原理进行了较深入的探讨;并结合生产实际,应用实例说明了运用这种方法解算平面尺寸链的过程。     

全自动洗衣机脱水桶底座精密注射成型工艺研究

通过对全自动洗衣机脱水桶底座的成型工艺分析、试验研究．提出了提高其精度的措施，使该塑料件的失圆度从改善前基准尺寸的0．5％下降到0．2％，且大批量生产时基本尺寸稳定在0．6mm的公差范围内．     

并联机床支链刚度及载荷的确定方法

给出了并联机床各支链等效的非线性刚度及栽荷的确定方法。首先建立了考虑关节接触变形的并联机床数值分析模型，然后将实验获得的并联机床末端变形数据引入分析模型中，得到一组关于并联机床支链等效刚度的非线性方程组，并提出了非线性刚度矩阵的线性化求解方法。求得并联机床的支链刚度及栽荷后，将支链视为串联机构，可以进一步获得支链上各关节的刚度和栽荷，为并联机床整机的静态和动态性能分析奠定基础。实例计算结果表明了该方法的有效性。     

机械功能参数下可靠度的最大熵分布和贝叶斯估计

根据贝叶斯统计推断理论，提出了运用蒙特卡洛计算机模拟技术构造机械应力、强度功能参数下的可靠度最大熵先验分布的原理和方法。通过对圆柱螺旋弹簧的可靠度计算实例分析，表明了这一方法具有机械工程实用价值，也为今后机械行为制定分布类型统一规范理论计算机械可靠度提供一种探索思路和理论方法。