公差分析论文
浅谈公差论文
《公差配合与技术测量》公差配合是机械工程及近机类专业的重要基础课，技术测量是工科学生重要的专业技能，公差配合与技术测量是理论结合实际的课程.在教学中应用项目教学方法可以更好的达到教学目的。
论文关键词：项目教学法，公差配合，技术测量一、公差配合与技术测量课程的教学要求1．性质与任务“公差配合"属标准化范畴。
《公差配合与技术测量》是机械类专业的一门实践性很强的专业基础课。
它的任务是：掌握公差配合与技术测量的基础知识，会用有关的公差配合标准，具有选用公差配合的初步能力，能正确选用量具量仪，能进行一般的技术测量工作，并为今后的学习与工作打下良好的基础。
介绍尺寸公差配合的基本术语、标准公差系列、基本偏差系列、常用尺寸孔轴公差带与配合.了解公差配合术语的定义，熟悉尺寸公差配合标注的意义，掌握有关公差表格的查找方法。
2．基本要求（1）掌握基本几何量线性尺寸、形状和位置精度的基本概念及形位精度和尺寸精度间的关系。
具备初步设计几何量精度的能力。
（2)了解典型零件及传动件的精度设计基本知识。
（3）了解常用测量器具的工作原理、调整和使用。
(4）具备对机械零件的一般几何量作技术测量的初步能力。
二、本门课程教学中主要问题公差配合与技术测量课程实验一般在大二上学期开始，对以后专业课的学习起到铺垫的作用。
本门课程开始时学生尚未开始学习专业课，也未进行课程设计,所以学生尚未有工程概念。
即不知道为什么而学，学了后在实际中有什么用。
例如径向圆跳动公差，学生就不知道为什么要提出这个概念以及它在实际机器中能起什么作用.三、项目教学法项目教学法可以很好的解决如上的问题.其有如下特点，第一体现出理论和实践一体化教学的特点,缩短理论知识与生产实际的差距，尽量实现了“零距离"接触。
第二所选任务是从生产实际中选取。
分析任务，完成任务的步骤和生产实际基本一致。
学生自然就会“照猫画虎”，充分体现“管用”原则。
第三知识和技能的教学是以完成典型‘任务'为主，注重学生解决问题能力的培养.教学内容从完成提出的某一任务着手，通过讲解和操作实践使学生完成‘任务’,从而达到培养学生提出问题，分析问题和解决问题的能力。
公差配合测量技术论文例文
公差配合测量技术论文例文公差配合测量技术论文例文篇一浅谈《公差配合与技术测量》教学方法[摘要] 《公差配合与技术测量》课程是机械、机电、数控、模具专业的重要专业基础课之一,该课程的学习质量直接影响后续课程的学习效果。
从事机械行业的工作人员都必须具有公差配合方面的基本知识和基本技能。
由于这门课与生产实际密切相关,抽象概念多,名词术语多,符号代码多,涉及的知识面广,学生缺少感性的认识，所以是一门既重要又难教好的课程。
为此,笔者结合自己在教学过程中就《公差配合与技术测量》的实际教学经验,就教学内容、教学方法方面进行了探索,以提高学生的学习兴趣和职业能力。
[关键词] 公差配合职业教育教学方法一、高职院校机械专业公差与配合课程的教学要求1、性质与任务公差配合属标准化范畴。
《公差配合与技术测量》是机械类专业的一门实践性很强的专业基础课。
它的任务是：使学生了解国家标准中有关公差、配合等方面的基本术语及其定义，熟悉极限与配合标准的基本规定，掌握极限与配合方面的基本计算方法及代号的标注和识读;了解形位公差的基本内容，理解形位公差代号的含义，掌握形位公差代号的标注方法;了解表面粗糙度的评定标准及基本的检测方法，掌握表面粗糙度符号、代号的注法。
了解滚动轴承公差和普通螺纹公差的特点，理解螺纹标记的组成及其含义;了解齿轮传动的公差与检测。
会用有关的公差配合标准，具备选用公差配合的初步能力，能正确选用量具量仪，会进行一般的技术测量工作，并为今后的学习与工作打下良好的基础。
2、基本要求(1)掌握基本几何量线性尺寸、形状和位置精度的基本概念及形位精度和尺寸精度间的关系、具备初步设计几何量精度的能力。
(2)了解典型零件及传动件的精度设计基本知识。
(3)了解常用测量器具的工作原理、调整和使用。
(4)具备对机械零件的一般几何量作技术测量的初步能力。
二、公差与配合课程教学方法1、创设课堂情境氛围，激发学生主体意识和兴趣主体意识是指作为认识和实践活动主体的人对于自身的主体地位、主体能力和主体价值的一种自觉意识，是主体的自主性、能动性和创造性的观念表现。
“公差原则的分析与应用
“公差原则的分析与应用论文导读：我们知道，机械零件具有各种不同的功能要求，公差原那么就是基于零件功能要求来确定的，要根据不同的功能要求来采取不同的公差原那么，以保证机械产品质量，这对于生产正常运行、提高劳动效率、提高经济效益都具有举足轻重的现实意义。
下面，本文就对《公差原那么》的应用进行相关分析。
关键词：机械，公差原那么，独立原那么1前言我们知道，机械零件具有各种不同的功能要求，公差原那么就是基于零件功能要求来确定的，要根据不同的功能要求来采取不同的公差原那么，以保证机械产品质量，这对于生产正常运行、提高劳动效率、提高经济效益都具有举足轻重的现实意义。
免费。
下面，本文就对《公差原那么》的应用进行相关分析。
2独立原那么独立原那么是指图样上给定的各个尺寸、形状和位置要求都是各自独立、彼此无关的，分别满足各自的要求。
独立原那么是尺寸公差和形位公差互相关系遵循的根本原那么，采用独立原那么时，无需标注任何符号。
图1为独立原那么的应用例如，图示光轴的轴径实际尺寸应该在15~14.973mm之间，其间的任何尺寸均为合格，而轴线的直线度误差均不允许大于0.015mm。
在图2中，套筒孔径的实际尺寸受所控制，轴线与端面A的垂直度误差受0.04mm控制。
可见，在图1和图2中，形位公差和尺寸公差彼此无关，各自独立。
3相关要求相关要求是指图样上给定的尺寸公差与形位公差相互有关的设计要求，相关要求主要有包容要求、最大实体要求以及最小实体要求。
有配合或装配性质要求时，需要尺寸公差补偿给形位公差，但有时后者反过来补偿给尺寸公差〔可逆要求〕。
3.1包容要求(ER)包容要求表示在给定的长度上被测实际要素处处不得超越最大实体边界的一种要求。
包容要求只适用于单一尺寸要素的尺寸公差与形位公差之间的关系。
采用包容要求的尺寸要素，在其尺寸极限偏差或公差代号后要加注符号E，其体外作用尺寸不得超出最大实体尺寸，且其局部实际尺寸不得超出最小实体尺寸〔此即泰勒原那么〕。
公差分析报告范文
公差分析报告范文1.引言公差分析是在工程设计和制造过程中非常重要的一项工作。
通过对产品的公差进行分析和优化，可以有效地提高产品的质量和性能，并降低制造成本。
本报告将针对产品的公差进行分析，找出可能存在的问题，并提出相应的改进措施。
2.产品描述本报告所分析的产品是一款汽车引擎活塞。
活塞是发动机中一个关键的部件，其质量和公差的控制对发动机的性能和寿命有着重要影响。
活塞的主要特征是直径和高度。
3.公差分析通过对一批活塞进行测量和统计分析，得出了活塞直径和高度的平均值和标准差。
活塞直径的平均值为50mm，标准差为0.1mm；活塞高度的平均值为100mm，标准差为0.2mm。
根据这些数据可以计算出活塞直径和高度的公差范围。
4.公差问题分析在制造过程中，可能存在一些公差问题。
通过对数据的分析，发现活塞直径和高度的公差范围较大，远大于设计要求。
如果在装配过程中选择尺寸较小或较大的活塞，可能会导致发动机性能下降或故障。
另外，过大的公差会导致杂质或涂层的进入，进一步影响活塞的使用寿命。
5.改进措施为了解决公差问题，可以采取以下改进措施：-完善制造工艺：通过改进制造过程中的加工技术和工艺参数，提高制造精度和稳定性，从根本上减小公差范围。
-优化材料选择：选择质量更好的材料，确保材料的均匀性和稳定性，减少因材料变化而产生的公差。
-加强质量控制：采用更精确的测量方法和设备，加强对活塞尺寸的检验和控制，及时发现和排除制造过程中的问题。
6.结论通过对活塞公差的分析和问题的发现，我们可以得出以下结论：-活塞直径和高度的公差范围较大，可能会影响发动机的性能和寿命。
-通过改进制造工艺、优化材料选择和加强质量控制，可以有效地减小公差范围，提高产品质量。
-进一步的研究和改进还是有必要的，以进一步提高活塞的制造精度和稳定性。
[1]林舟.公差分析方法及其应用.计算机辅助工程.1992.12[2]张云.机械公差与工程设计.机械工程学报.2024.06。
昕 我的论文 1 工件的形位公差保
内容摘要本文总结了工件的形位公差确定、选择、如何保证形位公差1通过对形状公差和位置公差各项目之间以及单项公差与综合公差之间关系的论述，确定了标注形位公差的方法。
正确地选择和确定形位公差的项目、基准及数值对机械零件的设计是十分重要的。
依据机械零件的功能要求,并考虑其使用性、工艺性和经济性的综合效果,详细分析了确定形位公差时公差项目、基准和公差数值的选择方法。
零件的功能特性是选择形位公差项目、基准和公差数值的基础；公差间的关系可作为进一步精选它们的依据；同时还应兼顾经济性和测量的方便性。
2形位误差对零件的功能有不同的影响，一般只对零件功能有显著影响的误差项目才规定合理的形位公差。
3套类工件是机械零件中精度要求较高的工件之一，套类工件的主要加工表面是内孔、外圆和端面。
这些表面不仅有尺寸精度和表面粗糙度要求，而且彼此间还有较高的形状精度和位置精度要求。
因此应选用合理的装夹方法。
关键词：功能要求被测要素选用原则形位公差套类工件轴类零件经济性保证方法目录一引言 (3)二形位公差1行位公差概述............................................. .......4-5 2形位公差项目及符号................................... ........ . (5)3形位公差带的标注................................................6-7三形位公差的确定1行位公差的项目选择..............................................7-8 2形位公差基准的选择 (8)3形位公差数值的确定 (9)四形位公差的选择1形位公差与位置公差的关系.....................................9-10 2轴类零件形位公差的选择......................................10-11 五车床上保证零件形位公差的方法.................................11-20 六致谢辞. (21)参考文献 (21)引言同样在车床上加工零件，但怎样加工的问题相当重要它直接影响到产品的形位公差是否能得到保证，直接影响要生产效率和企业的经济效率所以在加工工件的过程中如何保证工件形位公差就成了一个重要的问题，在生产的过程中不能很好的保证形位公差就不能加工出合格的产品。
公差分析论文：基于矩阵变换的公差分析方法研究
公差分析论文：基于矩阵变换的公差分析方法研究【中文摘要】随着社会的发展,客户对产品的质量要求越来越高。
对于复杂装配体产品,其质量取决于产品装配后关键尺寸的误差。
对产品制造业企业来说,通过产品制造和装配过程中的精度管理控制关键尺寸误差,提高产品质量,增强产品市场竞争力成为企业的首要任务之一。
公差分析作为精度管理的核心内容,一直是精度管理领域的研究热点。
在产品设计阶段对其进行公差分析,可以在产品样机验证前发现公差设计和装配工艺设计中可能存在的问题,提前解决以缩短产品开发周期,降低开发成本。
同时进行公差分析还可以提高产品质量,降低产品制造成本。
本论文提出了一种系统的三维公差分析方法,运用齐次坐标变换矩阵表达三维装配误差,通过矩阵运算进行公差分析。
本文主要工作如下：(1)对公差分析领域的研究成果进行了综述,总结了这些研究成果的优点和不足,提出了本文公差分析研究的思路；(2)提出一种新的装配模型,为公差分析提供零件信息、装配特征信息、零件之间的定位关系信息和装配特征之间的配合关系信息。
并根据装配模型生成装配体的关键尺寸的误差累积路线；(3)根据公差分析方法的特点,建立特征公差模型,把特征的形位公差以统一的形式进行定义,以便于在公差分析过程中直接应用；(4)应用蒙特卡洛方法模拟零件的制造,对特征所有的公差进行误差随机取值；(5)研究特征误差对零件装配误差的影响,把零件的装配误差用齐次坐标变换矩阵表示,研究根据误差累积路线计算装配体关键尺寸误差的方法；(6)研究对关键尺寸计算结果进行统计分析的方法,以及分析结果的意义。
【英文摘要】Along with the development of modern manufacturing industry, the quality of products becomes more and more important in the competition among enterprises. Since complicated products are made of many parts, the quality is largely depended on the assembly accuracy of key characteristics. Therefore, the prime task is to improve the quality of products by machining accuracy and assembly accuracy management in order to improve the competitiveness of manufacturing enterprises. Tolerance analysis is the core of accuracy management and a lot of work has been done in this field by scholars both at home and abroad. Engineers can find the defects in the tolerance design and process design stage before making prototypes. Moreover, the development time and the manufacturing cost will be decreased at the meantime.The thesis proposes a systemic 3 dimensional tolerance analysis method in which the homogeneous coordinate transformation matrix represents for 3D assembly error and the matrix operation is used in tolerance analysis. The major work is as follows:(1)The previous work in tolerance analysis field is surveyed, and the advantage and disadvantages of those former study are concludedand a tolerance analysis method;(2)A new assembly model is proposed, providing the parts information, assembly feature information, constraint relation of parts and fittingrelationship information, with which to generate the error accumulation route;(3)The feature tolerance model isestablished according to the matrix transformation method characteristic. The shape and position tolerance in the engineering drawing can be transformed into a special tolerancetype that can be used directly in tolerance analysis method isput forward;(4)The Monte Carlo method is used to simulateproduct manufacturing process and take random error value forall the tolerance of the features; (5)The influence of the feature’s deviation on assembly’s key characteristics is studied, with the homogeneous coordinate transformation matrix representing for 3d assembly error;(6)The error accumulationresult is analyzed and the analysis result for producttolerance optimization is also evaluated.【关键词】公差分析装配建模公差建模误差累积计算【英文关键词】tolerance analysis assembly modeling tolerance modeling error accumulation calculating 【目录】基于矩阵变换的公差分析方法研究目录5-8Contents8-11摘要11-12Abstract12-13第1章绪论14-24 1.1 引言14-15 1.2 公差分析的发展和现状15-18 1.2.1 公差分析的发展15-16 1.2.2 公差分析的研究现状16-18 1.2.3 公差分析研究中存在的问题18 1.3 课题研究的相关理论18-22 1.3.1 装配模型的发展18-20 1.3.2 齐次坐标变换矩阵理论及其在公差分析中的应用20-22 1.4 课题的提出和主要研究内容22-24 1.4.1 课题的提出22 1.4.2 主要研究内容22-24第2章装配建模和装配误差累积路线的确定24-34 2.1 零件层装配模型的建立24-29 2.1.1 零件层有向图装配模型的建立25-27 2.1.2 零件层装配模型的简化27-29 2.2 特征层装配模型的建立29-31 2.2.1 确定特征层装配模型涉及到的特征29-30 2.2.2 特征层有向图装配模型的建立30-31 2.3 装配误差累积路线的确定31-32 2.4 本章小结32-34第3章特征公差模型的建立34-42 3.1 特征在零件坐标系中位姿信息定义35-37 3.2 公差信息的定义37-40 3.2.1 定位公差的定义37 3.2.2 定向公差的定义37-39 3.2.3 尺寸公差的定义39 3.2.4 形状公差的定义39-40 3.3 本章小结40-42第4章基于蒙特卡洛的误差处理42-46 4.1 蒙特卡洛误差取值公式42-43 4.2 特征误差的取值方法43-44 4.2.1 特征误差的定义43 4.2.2 误差的取值43-44 4.3 定位误差和定向误差的向量表示44-45 4.4 本章小结45-46第5章关键尺寸的计算46-56 5.1 齐次坐标变换矩阵的确定47-54 5.1.1 装配变换矩阵的确定47-49 5.1.2 误差变换矩阵的确定49-54 5.2 关键尺寸的计算54-55 5.3 本章小结55-56第6章关键尺寸计算结果分析56-60 6.1 关键尺寸的统计分析56-57 6.1.1 超差比例分析56 6.1.2 分布情况分析56-57 6.2 敏感度分析57-59 6.2.1 敏感度57-58 6.2.2 真实计算法58 6.2.3 虚拟生成法58-59 6.3 本章小结59-60结论与展望60-62结论60展望60-62参考文献62-66致谢66-67学位论文评阅及答辩情况表67。
公差配合测量技术论文（2）
公差配合测量技术论文(2)副标题#公差配合测量技术论文篇二公差配合与测量技术学习领域的开发与设计摘要通过分析公差配合与测量技术的课程性质、课程内容、实训条件与教学方法，指出开发学习领域课程的必要性。
根据机械类专业毕业生所从事的岗位能力进行调查分析，在与实践专家研讨的基础上开发设计基于工作过程的学习领域课程，将教学实践与实际生产相结合，提高学生的学习能力与职业综合能力。
关键词公差配合与测量技术;实训;职业能力中图分类号：G712 文献标识码：B文章编号：1671-489X(2014)08-0082-03Design and Development of Tolerance Control and Measurement Technology in Learning Areas//CHEN Minling Abstract By analyzing the nature，content，training conditions and teaching methods of the course called T olerance Control and Measurement Technology，this paper points out the necessity of curriculum development in learning areas. Based on the competence analysis of graduates from mechanical school，and based on the discussion with practice experts， this paper designs the curriculum based on work process in learning areas. Also， it combines teaching practice with the actual production，and improves student’s learning ability as well as occupational competence.Key words tolerance control and measurement technology; training; occupational competence随着我国技工教育的不断发展，培养模式的改革也在不断地深入，如何开发出能有效促进学习者综合职业能力发展和职业素质提高的“职业教育”课程，已成为我国技工教育关注的焦点。
公差分析教程范文
公差分析教程范文公差分析是工程设计中的关键环节，它对产品的精度和质量有着直接的影响。
公差分析能够帮助工程师确定产品各零部件之间的相对尺寸和位置关系，并确保产品在制造和使用过程中的性能要求得到满足。
一、公差分析的背景和意义在工程设计中，产品的各个零部件之间都存在着不可避免的尺寸偏差和位置偏差。
如果不对这些偏差进行合理的控制，就会导致产品在制造和使用过程中出现问题，如无法正确配合、装配困难、尺寸过大或过小等。
因此，公差分析成为确保产品质量的重要环节。
公差分析的意义有以下几个方面：1.确保产品的功能和性能要求得到满足。
通过公差分析，可以确定产品的关键特征尺寸和位置要求，以保证产品在制造和使用过程中的功能和性能目标得到满足。
2.降低产品的制造成本。
合理的公差分析可以减少废品和报废品的数量，避免不必要的加工和调整，减少了制造成本。
3.缩短产品的开发周期。
公差分析能够提前发现产品设计中存在的问题，避免设计和制造的反复返工，从而加快产品的开发进度。
二、公差分析的方法和步骤公差分析的方法和步骤如下：1.确定公差类型。
根据产品的特点和性能要求，确定公差类型，主要包括零件公差、配合公差和运动公差。
2.确定公差限值。
根据产品的功能和质量要求，确定各个零部件的公差限值，要求合理且符合制造工艺能力。
3.确定公差分配方案。
根据产品的功能要求和零部件之间的相对重要性，确定公差的分配原则和方法，如最大余量法、大小排列法等。
4.进行公差传递分析。
根据公差的分配方案，进行公差传递分析，确定各个零部件之间的公差传递关系。
5.进行公差叠加分析。
根据零部件之间的公差传递关系，进行公差叠加分析，确定产品的总体公差和各个关键特征的公差。
6.进行公差校核和优化。
根据公差叠加分析的结果，进行公差校核和优化，使产品满足设计要求和制造工艺能力。
三、公差分析的注意事项在进行公差分析时，需要注意以下几个事项：1.合理选择公差类型和公差限值。
公差类型和公差限值的选择应根据产品的特点和性能要求，避免过高或过低，同时还需考虑制造工艺的能力。
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[ 5] 聂昕, 成艾 国, 钟志 华, 等. 二 维截 面法 在精 确预 测 汽车梁类件回 弹 上的 应 用[ J] . 汽车 工 程, 2007, 29 ( 1) : 83 86.
2. 2 几何变动累积模型
将各个分析特征面公差域的参数化表达的各
由于名义特征面在一些自由度方向上可能是 恒定的( 参见 GPS 关 于理想特 征面的恒 定类分
个 SDT 小变量参数和不同零件上两个装配特征 面之间间隙域的参数化表达的各个 SDT 小变量
类) , 所以实际的 SDT 分量一般会少于 6 个, 例如 参数组成 4 % 4 的 H T M , 引入到名义模型 H T M
中国机械工程第 19 卷第 24 期 2008 年 12 月下半月
一种面向可装配性的公差分析方法
徐旭松1, 2 杨将新1 曹衍龙1 刘衍聪2
1. 浙江大学, 杭州, 310027 2. 中国石油大学( 华东) , 东营, 257061
摘要: 基于新一代产品的几何技术规范, 分析了装配体的几何信息构成, 给出了基于自由度分析的
2. 1 基于齐次坐标变换的名义几何关系模型 齐次坐标变换 矩阵( homo geneous t ransfor
m at - ion m atr ix , H T M) 在运动学中是用来描述 两个刚体的空间几何关系的 4 % 4 矩阵。而在公 差分析中, 几何变动的传播被认为是按照运动学 关系在装配体中传播的, 故本文用 H T M 来描述 零件两个特征/ 要素之间的几何关系。
∀ 2977 ∀
中国机械工程第 19 卷第 24 期 2008 年 12 月下半月
矩阵( 式( 1) ) 中, 则有含几何变动信息的名义特
征从特征坐标系向固定坐标系转换的模型:
N
& T =
Ti ( I + i )
( 3)
i= 1
式中, I 为 4 % 4 的单位矩阵; i 为 Ti 的偏差传递矩阵。
1 基于自由度分析的变动域建模
1. 1 装配体几何信息构成分析 装配体是由若干个零件按照一定的装配关系
连接而成的, 而零件是由特征表面组成的, 如图 1
( 编辑 何成根)
作者简介: 聂 昕, 男, 1982 年生。 湖南 大学 汽车车 身先 进设 计 制造国家重点实验室博 士研究生。 主要研究 方向为汽 车薄板 冲 压成形技术 和车 身结 构及 材料 优化。 发表 论文 7 篇。 成艾国, 男, 1973 年生。湖南大 学汽车 车身先 进设计 制造国 家重 点实 验 室教授、博士。 申丹凤, 女, 1981 年生。 上海 宏旭模 具工 业有 限 公司 C AE 主管、硕 士。钟志华, 男, 1962 年 生。湖 南大 学校 长、 博士研究生导师。
to ler ance accumulat io n model including t o lerance info rmat ion of part and g ap inf ormat ion of assembly w as est ablished. T hen, mat rix equat ion of t olerance lo op w as put for ward. T w o simple ex amples w ere used t o ex plain t he condit ion of part assem bly feasibilit y and assembly t olerance analysis pro cess. Last ly, an example of engineering analyzing and comput ing w as present ed.
一种面向可装配性的公差分析方法 徐旭松 杨将新 曹衍龙等
所示。按 照 新 一代 几 何技 术 规 范 ( g eo metr ical specificat ion and ver if icat ion, GP S) 关于恒定类的 定义[ 3, 4] , 所有的理想特征面都属于 7 种恒定类中 的一种, 每一类恒定类表面又可以由唯一的最小参 考要 素 ( minimum geomet rical reference element , MGRE) ( 参考点、线、面) 来标识, 并在欧氏空间中 可方便地进行定位。例如圆柱面的 M GRE 是它 的轴线, 在空间中确定了圆柱面的轴线的位置和
Key words: to ler ance analysis; assem bly t olerance; assem bly f easibilit y; t olerance m odel
0 引言
公差分析是公差设计的重要组成部分, 一般 是在多个零件 累积!成装配体后( 即在装配层) 进 行, 因此也称为公差累积分析。可装配性分析是 公差分析的一项重要内容, 公差分析的成功与否 直接依赖于所建立的装配公差分析模型( 公差累 积模型) , 在建立多个零件装配的公差数学模型后 可以采用极值法、统计法或 M ont e- Carlo 法等方 法进行公差分析。在公差分析方面, ADCAT S 协
间隙域的变动均可由 SDT 各个变量参数所构成 的数学不等式来表示。
小变动假设, 即零件的几何变动范围( 公差) 相对 于零件名义尺寸是微 小量。在这两 个前提假设
2 装配公差分析模型
下, 特征或要素的几何变动可由 SDT ( small dis placement t orsor) 小变量簇来表达。SDT 是由 3 个沿坐标轴的平动分量和 3 个绕坐标轴的转动分 量组成的小 变量簇 ( x, y, z , x , y , z ) , 用它的各个分量的变动范围可以描述特征/ 要素 相对于其名义位置和 状态的几何变 动域。使用 SDT 变动域建模的 实质是将变动域或间隙域映 射成 6 个小变量参数的不等式表达, 其映射示意 图如图 2 所示。
下面先建立装配体几何构成要素的名义几何 关系 H T M 表达式。假设在零件的各个特征层上
建立特征坐标系, 而在装配层上建立固定坐标系。
那么, 装配体中一个特征在固定坐标系下的名义
方位可以通过几个串联 H T M ( 假设为 N 个) 相乘
得到:
图 2 变动域- SDT 参数化不等式映射示意图
N
& T =
i = T xi T y i T z i R x , i R y , i R z, i ∋
0
-
z, i
y, i
xi
z ,i
0
-
x,i
yi
( 4)
-
y, i
x, i
0
zi
0
0
0
0
式中, x i 、 y i 、 z i 、 x, i 、 y, i 、 z, i 分别为特征面的 6 个 可能自由度的 SDT 变量 参数。
图 1 装配体几何构成 示意图
1. 2 基于自由度分析的变动域建模
描述圆柱面的变动只需要 4 个 SDT 分量。国内
几何变动域建模中广泛使用基于刚体运动自 外研究现状见文献[ 5 8] 。通过几何变动域建模,
由度分析的建模方法, 该建模方法有两个前提假 零件本身的公差域和不同零件的两个特征面之间
设: # 刚体假设, 即零件的刚性足够大, 零件特征 面的形变相对于公差值的大小可以忽略不计; ∃
∀ 2976 ∀
会提出的矢量环( vect or- loop) 公差分析模型和直接 线性化方法( direct linearization method, DLM ) 是公 差分析领域具有代表性的研究成果之一[ 1, 2] 。
由于几何偏差在累积和传播过程中, 不仅存 在零件本身的几何偏差, 而且零件与零件之间的 装配间隙也存在几何变动, 故公差分析的对象应 该包含零件公差与装配间隙。
以一个工程计算分析实例验证了方法的正确性。
关键词: 公差分析; 装配公差; 可装配性; 公差模型
中图分类号: T H 124; T P 391. 9
文章编号: 1004 132X( 2008) 24 2976 06
A Tolerance Analysis Method for Feasibil ity of Assembly Xu X usong1, 2 Y ang Jiangx in1 Cao Y anlong 1 L iu Y ancong2
1. Zhejiang Univer sit y, H angzhou, 310027 2. China Univer sit y o f Pet roleum , Do ng ying , Shando ng , 257061
Abstract: Based on new gener at ion GPS ( g eo metr ical product specif icat io n and v er if icat ion) , the com po st ion of g eo metr ical inf orm ation of assembly w as analyzed. T he modeling method based on DOF ( deg ree o f f reedom ) analysis and m apping relat ions bet w een variation zone and SDT ( sm all displacement t orsor ) w ere st udied. T he pro pagat ion and accumulation of charact erist ic g eo metr ical deviation w ere described using H T M ( hom ogeneo us t ransf orm at ion m atr ix ) , and t he assem bly