获取尺寸公差和形位公差的程序设计

本文对机械工程中所用到的标准尺寸公差和形位公差作了较为详细的分析,介绍了自动获取公差值的程序设计,重点说明了程序的内部结构及实现方法,并提供了必要的流程图。     

机械零件的尺寸公差与形位公差关系研究

零件的尺寸公差、形位公差项目及精度的合理选择不仅是保证零件技术性能要求的基础,也是降低生产成本,提高产品经济性的重要因素。零件的尺寸精度、形状精度以及位置精度之间既相互联系,又相互制约,因此,弄清它们之间的相互关系,对机械零件的设计是十分重要的。     

谈表面粗糙度与尺寸公差及形位公差间的协调关系

表面粗糙度、尺寸公差及形位公差，是设计图样中应同时给出（包括技术要求中规定的未注出尺寸公差及形位公差）的基本要求。尽管它们各具不同的功能，但相互间存在着密切的联系，故取值时应互相协调。若选择不当或相互矛盾，会直接影响零件的功能和寿命，甚至无法加工。可见，正确、经济地确定表面粗糙度、尺寸公差及形位公差，是机械设计人员应熟练掌握的基本功。然而，图样中数值选用不合理、不协调的情况时有发生，如图1所示．对φ30H7同时给出了定位尺寸公差和平行度公差。定位尺寸50±0．03已经表明孔的轴线应在定位公差0．06范围内变…     

尺寸公差与形位公差相互补偿的分析和计算

分析了被加工要素、基准要素应用最大实体原则时,尺寸公差对形位公差相互补偿的计算.     

再谈形位公差与尺寸公差之间的关系

本文分析了形位公差与线性尺寸公差之间关系的国标准特点。提出将形状公差排除在定向、定位公差之外的建议。     

尺寸链中形位公差的判别与解算

从零件形位公差要素所采用的公差原则入手,讨论了在尺寸链计算中,是否应该考虑形位公差的影响以及形位公差组成环性质的判别方法,并通过实例加以说明。     

应用可逆要求时尺寸公差与形位公差之间的相互补偿

讨论了应用可逆要求时尺寸公差与形位公差的相互裣的分析计算方法。     

尺寸及形位公差的多媒体教学动画设计研究

介绍了尺寸及形位公差的多媒体教学动画的设计与开发,运用flash软件创新课程教学重点的动画演示,并对设计过程以及相关制作技术进行了论述,它为开展高质量的形象生动教学提供支撑。     

三维CAD中几何公差自动判别技术研究

针对目前在三维CAD系统中,几何公差的标注由人工基于经验知识完成,错误的标注无法得到自动纠正的问题.根据国家标准中几何公差定义,建立基于几何要素的公差判别路径图--"几何公差树",以此进行几何公差标注的自动判别,从而规范几何公差的标注操作,并在SolidWorks软件中实现对示例对象的几何公差标注自动判别功能.     

基于几何公差描述逻辑的公差类型的自动生成

为了使公差信息更好地被计算机理解,将描述逻辑引入到对公差设计的研究中.从几何要素之间的基本空间关系出发,提出几何公差描述逻辑GTDL(Df),并给出该逻辑的Tableau判定算法.应用GTDL(Df)的刻画能力,构建几何公差的GTDL(Df)表示模型;在此基础上,借助GTDL(Df)的Tableau判定算法,设计公差类型的自动生成算法.通过工程实例验证了生成算法的有效性.     

Selection of machining datum and allocation of tolerance through tolerance charting technique

Tolerance charting is an effective tool to determine the optimal allocation of working dimensions and working tolerances such that the blueprint dimensions and tolerances can be achieved to accomplish the cost objectives.The selection of machining datum and allocation of tolerances are critical in any machining process planning as they directly affect any setup methods/machine tools selection and machining time.This paper mainly focuses on the selection of optimum machining datums and machining tolerances simultaneously in process planning.A dynamic tolerance charting constraint scheme is developed and implemented in the optimization procedure.An optimization model is formulated for selecting machining datum and tolerances and implemented with an algorithm namely Elitist Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm(NSGA-II).The computational results indicate that the proposed methodology is capable and robust in finding the optimal machining datum set and tolerances.     

Optimal inspection strategy planning for geometric tolerance verification

Two features characterize a good inspection system: it is accurate, and compared to the manufacturing cost, it is not expensive. Unfortunately, few measuring systems posses both these characteristics, i.e. low uncertainty comes with a cost. But also high uncertainty comes with a cost, because measuring systems with high uncertainty tend to generate more inspection errors, which come with a cost.     

计算机辅助尺寸链计算中公差设计的研究

计算机辅助尺寸链计算中一个重点和难点是工序尺寸公差的分配.由于是一个不定解问题,有很多种解决办法.本文在计算机辅助尺寸链计算中融合了多种公差分配算法.重点阐述了改进后的等精度法、基于经济公差分配法和优化分配法,并在优化模型的约束要求中提出了分级约束的概念,使优化过程更合理.文章最后结合实例对算法进行了分析比较,给出了在不同初始条件下,经济合理地分配工序尺寸公差的方法.     

形位公差信息模型研究新进展

形位公差的信息模型是CAD/CAM能否有效集成的关键问题。形位公差的信息模型不仅要清楚表达它的工程语义 ,而且要便于公差信息在计算机中的表示、传递和运算。简要介绍矢量化公差数学定义标准ANSI 14 5 1M 1994及公差信息在CAD/CAM系统中的表示方法 ;分析目前该技术的研究现状 ,提出基于数学定义的三维公差模型是形位公差信息建模的发展趋势     

设计图样中形位公差的合理确定

文章针对设计图样上经常出现的形住公差选择不恰当问题展开了讨论。论述了尺寸公差与形住公差之间的关系；位置公差与形状公差的关系；综合公差和单项公差的关系；以及形位公差值的选用原则等。     

改进的Alopex算法在公差分配优化设计中的应用

合理的公差分配是降低生产成本和保证产品性能的关键.首先将混沌算法引入到Alopex算法的初始化过程,然后基于群体差异度对退火温度进行了改进,提出了改进的Alopex算法.其次,尝试将所提出的算法用于求解公差分配优化问题.最后将改进的Alopex算法与遗传算法在铰链装配组件的公差设计问题上进行了性能比较,优化结果表明了改进的Alopex算法的有效性.     

基于粒子群算法的装配公差优化分配

装配公差分配是产品公差设计的重要组成部分.目前装配公差优化分配主要使用遗传算法.为了提高收敛速度,避免早熟收敛,提出了基于粒子群算法的装配公差优化分配方法.采用了基于实数的编码表示方法,以装配公差分配的优化目标函数作为评价函数,利用罚常数将约束条件并入评价函数中.一个实例的优化结果表明所提方法的收敛性、稳定性和算法效率均优于基于遗传算法的方法.     

Optimising tolerance allocation for mechanical components correlated by selective assembly

Selective assembly can enlarge the tolerances of mechanical components for easier manufacturing. However, the non-independent dimensions of correlated components make it difficult to optimise tolerance allocation for an assembly. This paper proposes a solution for this constrained optimisation problem consisting of tolerances and non-independent dimensions as design variables. The approach is to develop a simplified algorithm applying a Lagrange multiplier method to evaluate the optimal tolerances efficiently. The solution is shown to be a global optimum at the given correlation coefficients. The correlation coefficients are key elements in determining the optimal solution, which is demonstrated in the given examples. The results are helpful in designing tolerances for selective assembly.Notation A _j coefficient matrix off _j - B _i coefficient of cost function - C total manufacturing cost function - C _i manufacturing cost function forx _i - F _j thejth dimensional constraint function - f _j thejth quadratic constraint function - f quadratic constraint vector - H _j thejth Hessian matrix - J _kj element ofn×m Jacobian matrix - L Lagrangian - m number of assembly dimensions - n number of component dimensions - p number of equality dimensional constraints - T tolerance vector of component dimensions [mm] or [°] - tolerance ofx _i [mm] or [°] - tolerance ofZ _j [mm] or [°] - x component dimension vector - x midpoint vector - x _i component dimension [mm] or [°] - x _i midpoint ofx _i [mm] or [°] - Z _j assembly dimension [mm] or [°] - _j confidence coefficient forZ _j - _i confidence coefficient forx _i> - _j given design value ofZ _j [mm] or [°] - Lagrange multiplier vector - _j thejth Lagrange multiplier - * Lagrange multiplier vector at the optimum solution - correlation coefficient forx _i andx _k - _x standard deviation vector - _x ^* standard deviation vector at the optimum solution - _x ⁰ candidate point satisfying the constraintsf( _x ^* )=0 - standard deviation ofx _i