多公差耦合装配结合面误差建模与公差优化设计
本文选题:结合面误差 + 装配体误差 ; 参考:《机械工程学报》2015年18期
【摘要】:以装配结合平面为研究对象,分析多种公差耦合情况下零件间装配结合面误差建模和公差优化设计问题。采用小位移旋量(Small displacement torsor,SDT)描述公差,针对不同类型公差建立零件平面误差模型,通过蒙特卡洛模拟法获得装配平面误差变动分量的实际变动区间带宽,通过响应面法建立误差变动分量实际变动区间带宽与公差间的显式函数关系;建立包含零件加工误差与装配过程误差的装配结合面综合误差模型。将该方法扩展应用于复杂装配体的装配误差建模中,实现了在设计阶段对装配精度的预测。以加工成本为目标,装配精度可靠度为约束,进行零件公差的优化设计。以一典型产品精度设计为例,验证了用该方法预测装配精度和优化零件公差设计的可行性与实用性。
[Abstract]:In this paper, the problem of assembly joint surface error modeling and tolerance optimization design between parts under various tolerance coupling conditions is analyzed with the assembly binding plane as the research object. In this paper, the small displacement torsorization (SDT) is used to describe the tolerance. The plane error model of parts is established for different types of tolerances, and the actual range bandwidth of the variable component of assembly plane error is obtained by Monte Carlo simulation. By using response surface method, the explicit function relationship between the actual variable interval bandwidth and the tolerance of the error component is established, and the integrated error model of the assembly joint surface which includes the machining errors of the parts and the errors in the assembly process is established. The method is extended to the assembly error modeling of complex assembly, and the prediction of assembly accuracy is realized in the design stage. The optimum design of part tolerance is carried out with machining cost as target and assembly precision reliability as constraint. Taking a typical product precision design as an example, the feasibility and practicability of using this method to predict assembly accuracy and optimize part tolerance design are verified.
【作者单位】: 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51175161,51475152,51305132)
【分类号】:TG95;TG802
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号:1869226
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