面向任意接觸定位方案的定位誤差分析算法.pdf

1、在現(xiàn)代生產(chǎn)制造行業(yè)中，機床夾具被普遍廣泛的使用，一方面是機床夾具可以很好的保證被加工的工件一直處于一個相對正確的位置上以滿足必要的加工工藝要求；另一方面是如果把機床夾具單獨看成一個系統(tǒng)，其本身具備的功能也比較強大，既能夠適應(yīng)于大批量產(chǎn)品的生產(chǎn)，也能滿足一些特殊的、個性化的產(chǎn)品的生產(chǎn)。隨著我國制造工業(yè)技術(shù)水平的不斷提高，對機床夾具的要求也在不斷的增加，所以對機床夾具的研究工作變的越來越重要。而機床夾具定位誤差的大小可以很客觀的表達(dá)出一套夾

2、具系統(tǒng)能否滿足加工工藝的要求，因此，研究如何進(jìn)行高效、便捷、準(zhǔn)確的計算夾具定位誤差的方法對我國整體制造行業(yè)技術(shù)的進(jìn)步具有深刻的含義。雖然傳統(tǒng)的、經(jīng)典的計算定位誤差的方法有很多，具有代表性的比如極限位置法、平面尺寸鏈法、微分法等等，這些算法雖然原理簡單，計算過程也不算非常復(fù)雜，但是均有著一個很大的困擾就是不具備一般通用性。換句話來說就是，計算某些或某種工況下機床夾具系統(tǒng)的定位誤差只能使用特定的某種或某幾種計算方法，而不是所有的計算方法都可

3、以使用。在這種大的形勢之下，研究一種具備通用性、非常利于數(shù)據(jù)庫等實現(xiàn)自動化操作的定位誤差的計算方法表現(xiàn)的非常有必要性。這一自動化計算的實現(xiàn)，對促進(jìn)CAFD（Computer Aided Fixture Design）系統(tǒng)實用化進(jìn)程是具有實際意義的。
　　本文剖析了工件制造誤差、定位元件制造誤差與安裝誤差對工件位置偏移的影響規(guī)律，概括了工件和定位元件的接觸副，構(gòu)建了接觸點位置變化的有向尺寸路徑模型和有向尺寸鏈模型，將接觸點位置變化描

4、述為接觸副尺寸誤差。該方法不僅適用于單邊接觸式定位方案，也適用于任意邊接觸式定位方案。結(jié)合坐標(biāo)轉(zhuǎn)換技術(shù)，運用微分學(xué)建立把工件位置偏移、定位誤差形容為接觸點位置變化的函數(shù)的分析模型。考慮到接觸副尺寸和角度的獨立性原則，提出數(shù)據(jù)表格方法實現(xiàn)變量的獨立性檢查，確保工件位置偏移的正確計算。針對不同的夾具工件接觸方式，提出統(tǒng)一的工件位置偏移模型，并利用接觸點位置變化的有向尺寸路徑模型和有向尺寸鏈模型，將接觸點位置變化描述為接觸副尺寸誤差，最后使用