计算机集成制造系统 ›› 2023, Vol. 29 ›› Issue (1): 296-309.DOI: 10.13196/j.cims.2023.01.026
马宁,杨波+,刘彦超,李金萍,成保忠,高常青
MA Ning,YANG Bo+,LIU Yanchao,LI Jinping,CHENG Baozhong,GAO Changqing
摘要: 当公差原则为相关原则时,如何建立相关尺寸公差到几何公差的定量转换关系,实现几何公差的精准分配,是该领域亟待解决的问题。通过几何公差自顶向下分配的定性分析与定量计算,提出一种基于配合约束的几何公差分配方法。根据配合公差、互参照公差和自参照公差之间的约束,构建了基于配合约束的公差关联模型;基于上述关联,构建了与产品结构同步的几何公差设计过程模型;将装配接点作为配合公差传递的基本载体,根据装配接点的顺序和表面类型,提出了相关配合表面旋量矩阵的分析方法,并基于旋量矩阵生成相关表面的几何公差约束;以基于旋量矩阵的公差约束、加工精度约束和互参照公差对自参照公差的约束为约束条件,以最小总公差成本为目标函数,利用遗传算法实现了几何公差数值的优化。最后,以曲轴活塞机构为实例进行了几何公差的分配,经与经验法对比,验证了该方法的经济性与有效性。
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