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文檔簡介
1、密級桂林電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文(全日制專業(yè)學(xué)位碩士)(全日制專業(yè)學(xué)位碩士)題目基于實際工況的裝配體公差優(yōu)化分配方法研究(英文)(英文)OptimalAssemblyToleranceAllocationBasedonActualWkingConditions研究生學(xué)號:1301302039研究生姓名:程彬彬指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)指導(dǎo)教師姓名、職務(wù):王志越研究員申請學(xué)位門類:工程碩士學(xué)科、??啤I(yè)名稱:機械工程提交論文日期:2016年4月
2、論文答辯日期:2016年6月摘要I摘要公差分配是產(chǎn)品設(shè)計和制造過程中的重要環(huán)節(jié),合理的公差既可以保證產(chǎn)品的精度又能有效地降低成本,在產(chǎn)品的整個生命周期中都起著重要的作用。目前,優(yōu)化分配是裝配體公差設(shè)計的常用方法之一。然而,多數(shù)的研究假設(shè)零件為剛體,不計零件在實際工況下發(fā)生的變形,導(dǎo)致產(chǎn)品的功能要求在實際工況下很難得到保證。為此,本文將有限元理論引入公差設(shè)計中,以定量計算零件變形給裝配體功能要求帶來的影響,并在此基礎(chǔ)上研究了基于實際工況的
3、裝配體公差優(yōu)化分配方法。主要研究內(nèi)容如下:1.給出了零件在實際工況下變形的數(shù)學(xué)表示。針對零件在靜態(tài)力作用下的變形,采用TTRS理論,將零件的變形轉(zhuǎn)換為其MGDE的變動,通過有限元法計算,結(jié)合空間自由度的形式得到了這些變形。2.建立了實際工況下裝配體的公差模型。以零件變形的數(shù)學(xué)表示為基礎(chǔ),對雅可比旋量模型進行了實際工況下的修正。通過機床尾座實例,詳細描述了其所處的實際工況,并進一步討論了同一功能要素在多個公差約束下的旋量表示,給出了實際工
4、況下裝配公差模型的具體表達式。3.實現(xiàn)了實際工況下裝配體的公差優(yōu)化分配。根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù),研究了定向公差中平行度和垂直度的公差成本函數(shù),綜合考慮上述裝配公差模型中旋量參數(shù)間的約束關(guān)系并將之轉(zhuǎn)化為裝配功能約束,建立了實際工況下裝配體的公差優(yōu)化分配模型。最后,采用遺傳算法實現(xiàn)了公差優(yōu)化分配,對理想情況和實際工況下的分配結(jié)果比較分析結(jié)果表明,所提方法更符合工程實際情況。4.開發(fā)了原型系統(tǒng)?;趯嶋H工況和上述各章節(jié)的研究成果,利用MATLAB
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