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。     

面向虚拟装配公差建模方法的研究

阐述了虚拟装配系统中公差建模的基本方法,建立了零件尺寸公差与装配体配合公差的模型,利用约束关系图表达了零件尺寸信息与装配体配合关系信息,利用尺寸公差模型与约束关系图通过有关算法生成装配尺寸链。     

并行公差设计方法研究

提出基于加工能力约束的并行混合公差优化设计系统方法和模型.根据制造过程中尺寸误差、角度误差和形位误差的分布特点,研究用加工能力指数来表示加工能力的方法.在装配公差到零件工序公差设计的整个过程中,利用零件的加工规划信息和并行设计环境,研究了直接把装配公差分配给零件工序公差的方法.     

一维多工序制造过程全局成功率建模与公差稳健设计

文章开展一维多工序制造过程全局成功率建模与公差稳健设计.首先,根据加工余量落在公差允许范围内的概率,建立了零件加工成功率计算模型,根据装配尺寸链中封闭环尺寸落在公差允许范围内的概率,建立一维多工序装配成功率计算模型;根据加工成功率和装配成功率是相互独立的假设,建立一维多工序全局成功率模型;然后,构建以产品全局成功率的敏...     

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。     

对新国标中“最小实体要求”的分析和应用

介绍新国标GB/T 4 2 4 9《公差原则》中“最小实体要求”的基本内容和应用方法。对被测要素、基准要素在应用“最小实体要求”时 ,尺寸公差与形位公差相互补偿问题进行计算分析。从所举例子可看出 ,零件加工中采用“最小实体要求”是能够大大提高产品的合格率的     

基于Pro/E公差分析的实例探讨

利用Pro/E公差分析可以快速地执行与Pro/E零件尺寸相关的1-D公差累积分析。通过分析,确定零件的公差在装配过程中影响关键尺寸公差的约束及其敏感度。调整个别零件的关键尺寸的公差约束最终实现最佳公差分配。Pro/E公差分析应用快捷、简单,分析结果直观、准确,更容易解决公差问题,提高产品质量、缩短上市时间,降低成本。     

对新国际中“最小实体要求”的分析和应用

介绍新国际GB／T4249《公差原则》中“最小实体要求”的基本内容和应用方法。对被测要素、基准要素在应用“最小实体要求”时，尺寸公差与形位公差相互补偿问题进行计算分析。从所举例子可看出，零件加工中采用“最小实体要求”是能够大大提高产品的合格率的。     

发罩锁尺寸链计算及安全钩改进设计

为研究某款发罩锁装配后的装配精度和安全钩的应力、应变分布,利用Solidworks软件建立了某款发罩锁的三维模型,利用平面尺寸链对装配后安全钩的晃动量进行了计算,根据计算结果对部分零件的尺寸和公差进行了调整,既满足了晃动量要求,又合理分配了零件的公差,降低了发罩锁的生产成本.用Solidworks2014 simulation对安全钩进行了有限元分析,获得了不同工况下的应力、应变值,根据分析结果对手柄位置做了改进设计,改进后的安全钩减少了材料,提高了强度,降低了重量.     

公差值的补偿与经济效益

探讨了最大实体原则和包容原则中公差值的补偿问题,提出了从满足使用要求出发,应用最大实体原则的要素,当有偏离量存在时,既可以把尺寸公差补偿给形位公差,也可以把形位公差补偿给尺寸公差且能获得最大的技术经济效益,对GB4249—84规定的最大实体原则的定义提出了异议.     

精密切削中影响零件加工表面完整性的因素分析

分析了精密切削中影响零件加工表面完整性的因素，分析了各因素对加工表面完整性的影响，指出刀刃几何形状，进给量，刀具磨损等加工表面粗糙度影响最大，刀刃钝圆半径对加工表面的变质层的影响最大，从而合理地采取措施，改善零件的加工表面完整性。     

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.     

膜片弹簧设计的概率优化研究

详细讨论了膜片弹簧尺寸参数的公差范围对其载荷、强度性能的影响 ,建立了膜片弹簧的优化设计数学模型 ,并运用概率统计方法确定约束条件 ,编制概率优化程序 以某膜片弹簧为例进行仿真计算 ,对比概率优化前后膜片弹簧的产品合格率 ,分析原因 ,得出了膜片弹簧主要尺寸的公差带宽是影响其生产成本的关键因素的结论 ,因而应适当控制公差带值 仿真计算结果表明 :概率优化设计方法提高了膜片弹簧的设计水平 ,进而掌握了其产品质量控制的主动权 ,使生产成本得到降低     

综采工作面旋转调斜对接工艺研究

针对淄博矿业集团岱庄煤矿4324不规则综采工作面需两次旋转调斜的现实,通过分析旋转调斜对接工艺参数、工艺设计及对接方法,提出在此类顶底板条件下采用虚心旋转调斜是十分合适的,虚心旋转调斜比实心旋转调斜更有利于工作面的生产。该研究解决了岱庄煤矿不规则工作面的综采问题。     

精密切削加工中表面粗糙度的在线检测

本文研制了一种光纤表面粗糙度在线测量系统,通过涡流测微仪和步进马达控制系统,可以补偿由于工件尺寸变化、机床导轨几何误差和主轴部件的振动造成的光纤探头和被测工件表面之间的距离变化,使光纤测量仪的输出只反映已加工表面粗糙度的变化。该测量系统能识别出金刚石刀具切削铝合金时,影响加工表面粗糙度的主要因素是积屑瘤和振动。同时还可以用在线监测加工表面粗糙度的方法来监测刀具的磨损。     

数控机床自动编程技术中尺寸公差的研究①②

数控机床自动编程技术又称为计算机辅助设计/计算机辅助制造系统,以Unigraphics（UG）、SolidWorks、Cimatron、Pro/Engineer、CAXAME制造工程师等为代表的自动编程软件,在录入菜单中的尺寸录入窗口输入尺寸时,通常输入的是基本尺寸和公差,没有极限偏差也没有极限尺寸。按照我国国家标准,这样的已知条件是没办法保证加工质量的。经过研究发现,CAD/CAM系统自动编程软件录入菜单中的尺寸录入窗口输入的尺寸应该是平均尺寸,公差应该是平均公差。这样在精加工时刀具的刀尖点沿着平均尺寸的轮廓线运行,不需要通过刀具偏置量补偿就能保证加工出合格的零件,而且能够实现自动化,加工效率高、精度高。     

基础与实现生态位及其中心点的涵义与测度

本对ｎ维超体积生态位定义作了进一步的阐明。物种的“基础生态位”为其分布区的环境参数及其生理学容忍性和要求所决定，而“实现生态位”则为该物种种群在某一特定群落中所处的环境参数所确定。一物种的生态位中心点为该物种生态位空间中具最佳适应的位置。进而根据是否在测度中考虑进物种分布参数，则分别称为理论与实现生态位中心点。以广东鼎湖山厚壳桂群落在利用土壤营养方面为例，说明物种生态位中点等指数的测度。     

基于序列图像的工业零件尺寸检测技术

提出利用像面上的点、直线信息进行混合光束法平差，对工业零件进行高精度三维重建并检测其尺寸误差。介绍了零件坐标系与物方坐标系之间的变换方法，讨论了直线摄影测量误差方程式的基本形式、基于距离的改化形式以及点线混合光束法平差的数学模型，提出在适当选取直线观测值的权值时，可以按间接平差模型解算直线空间前方交会。所开发的工业零件视觉检测系统可全自动运行，取得了约0．1mm的实验精度，为工业领域中广泛存在的以直线段为主要特征的工业零件如钣金件的自动化三维检测提供了一条有效途径。     

计算机辅助工艺尺寸链解算中工序公差确定方法研究

在讨论计算机辅助工艺尺寸链解算中工序公差的初拟及调整问题的基础上，提出了“高精度优先”的公差调整原则，并建立了通用的计算机算法。