零件表面混合維建模理論、方法及其在產(chǎn)品裝配質(zhì)量預(yù)測(cè)中的應(yīng)用.pdf

1、零件表面的質(zhì)量是產(chǎn)品性能分析與預(yù)測(cè)中不可或缺的重要因素，其幾何形貌特征極大地影響了產(chǎn)品和零件的各種性能指標(biāo)。在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造階段，根據(jù)實(shí)際零件表面的局部測(cè)量數(shù)據(jù)評(píng)定其表面特征參數(shù)，模擬出該零件的表面形貌，體現(xiàn)真實(shí)零件的表面微觀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和表面幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)，分析并獲得零件表面形貌對(duì)產(chǎn)品工作效能的影響規(guī)律，對(duì)提高零部件裝配質(zhì)量和產(chǎn)品性能具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。本文在對(duì)零件表面形貌建模及應(yīng)用相關(guān)技術(shù)研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)和分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)

2、零件表面建模、特征參數(shù)識(shí)別、裝配定位和配合性能分析等問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究，根據(jù)研究成果開(kāi)發(fā)了零件表面形貌建模與分析軟件系統(tǒng)，并成功應(yīng)用到相關(guān)的科研項(xiàng)目中。
　　論文的主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　第一章,概述了零件表面形貌建模研究發(fā)展歷程，綜述了零件表面形貌分析與應(yīng)用過(guò)程中涉及的關(guān)鍵技術(shù)及其研究現(xiàn)狀，指出了目前同類研究存在的不足以及本文擬解決的問(wèn)題，并介紹了本文的研究?jī)?nèi)容和組織結(jié)構(gòu)。
　　第二章,提出了零件表面形貌多尺度高度

3、場(chǎng)分離與修正方法。定義了多重分?jǐn)?shù)維表面高度場(chǎng)特征函數(shù)來(lái)模擬空間表面微觀結(jié)構(gòu)，通過(guò)多尺度信息提取方法將表面形貌分離到四個(gè)尺度下。研究了多尺度表面高度信息的多分辨率優(yōu)化方法和零件表面一致性評(píng)價(jià)方法，建立了多尺度零件表面信息傳遞模型。提出基于多尺度參數(shù)驅(qū)動(dòng)的零件表面形貌修正方法，生成各個(gè)尺度都滿足實(shí)際零件結(jié)構(gòu)參數(shù)的零件表面形貌。
　　第三章,提出了零件表面形貌混合維融合及特征參數(shù)識(shí)別方法。定義了體現(xiàn)微觀表面形貌對(duì)實(shí)際表面形貌影響力大小的

4、混合維影響因子，研究了零件表面形貌整數(shù)維分量和分?jǐn)?shù)維分量的構(gòu)造和融合方法，建立的混合維表面模型在整體上表達(dá)零件表面整數(shù)維信息的同時(shí)，很好地表達(dá)了零件表面的分?jǐn)?shù)維細(xì)節(jié)。提出零件表面形貌模型的混合維特征參數(shù)識(shí)別方法，從而能在宏觀層面和微觀層面評(píng)估零件表面的加工質(zhì)量。
　　第四章,提出了基于混合維的零件真實(shí)幾何實(shí)體特征構(gòu)建與裝配定位方法。定義了集成理想幾何、變動(dòng)幾何和分?jǐn)?shù)維幾何的零件真實(shí)幾何的概念，提出了層次化的零件真實(shí)幾何特征信息的表

5、示方法，并給出具體的零件真實(shí)幾何實(shí)體特征生成方法和步驟。研究了零件真實(shí)幾何模型的面面貼合裝配定位和接觸分析方法，提高了裝配仿真的精度。
　　第五章,研究了基于真實(shí)幾何的配合性能分析及其在伺服閥泄漏特性預(yù)測(cè)中的應(yīng)用。建立了包含尺寸偏差和形狀誤差的精密偶件配合面真實(shí)幾何特征模型，以間隙截面積為評(píng)價(jià)指標(biāo)考察了精密偶件的真實(shí)幾何配合面對(duì)配合性能的影響規(guī)律。提出了基于真實(shí)幾何模型的伺服閥油液泄漏量預(yù)測(cè)方法，通過(guò)計(jì)算的間隙截面積預(yù)測(cè)了不同因素