装配体三维公差建模及分析研究

传统的公差分析以平面尺寸链为基础,只能进行尺寸公差的分析,无法考虑形位公差的影响,在零件的制造过程中,受各种加工条件及外界因素的影响,不可避免的存在形位误差,这些形位误差对装配体的功能要求起着重要作用。为了解决此问题,利用雅可比旋量理论建立了装配功能要求与零件公差之间的三维公差数学模型,将该模型融入蒙特卡洛算法中,实现了装配体三维公差统计分析。最后以机床尾座为例,对比了极值法与统计法的分析结果,验证了所述方法的实用性。     

汽轮机典型零件形位公差标注例析

形位公差标注是汽轮机某些零件结构设计的重要环节,本文通过对汽轮机隔板、隔板套、转子等典型零件某部位的形位公差标注的分析,阐述了形位公差标注应考虑的一些问题,可供在进行汽轮机其他零件设计标注形位公差时参考。     

车床上保证零件形位公差的方法

同样在车床上加工零件,但怎样加工的问题相当重要,它直接影响到产品的形位公差是否能得到保证。下面介绍几种笔者在长期实践中总结出来的在车床上加工零件保证零件形位公差的有效方法。1．一次装夹完成法如图1所示零件,同轴度和圆跳动公差要求较高;且属于薄壁类零件。     

形位公差在发动机轴类零件设计中的应用

机械零件设计中,形位公差和尺寸公差一样占有举足轻重的地位。它是评定产品质量的一项重要指标。文章以发动机输出轴为例,结合零件的几何结构和功能要求,综合零件的使用性、工艺性、经济性,从形位公差项目的确定、公差数值的选择、基准的确立和公差原则的选择四个方面诠释轴类零件形位公差的设计。     

考虑形位公差的装配公差分析

目前关于装配公差分析的研究主要集中于尺寸公差分析,很少考虑到形位公差.鉴于形位公差对装配精度有影响,研究了考虑形位公差的装配公差分析.应用公差原则来处理形位公差与尺寸公差的关系,并采用蒙特卡罗法进行了计算机模拟.     

形位公差在汽车零件设计中的应用

产品零件的设计反映在图样上,除了有一定的形状和尺寸外,形位公差也是不可缺少的。尽管有些图样上很少或未标出形位公差,但其并非没有形位公差的要求。只不过这种未标出形位公差的,通常是指所采取的加工手段已足以满足零件的要求,故无需再特别标注。而对一些结构紧凑,并有装配、动作运转及寿命等方面特殊要求的产品零件,且采用通常的加工方法时若稍不注意便不易确保其形位公差,或是其形位公差必须确保时,形位公差就必须单独标出。     

国际标准“非刚性零件”形位公差表示法介绍

非刚性零件的形位公差表示法是一些企业十分关心的问题.ISO10579《技术制图—尺寸和形位公差表示法—非刚性零件》已于1993年发布,该标准对非刚性零件的形位公差表示法作了规定.按照国家技术监督局和机械工业部的计划,有关这方面内容的国家标准也正在制定中.现对此国际标准进行介绍,并欢迎各有关企业对非刚性零件的形位公差表示与控制以及检测等方面的问题展开讨论.     

考虑公差原则的零件公差分析方法研究

零件的公差分析是产品公差设计中的重要环节,为提高机械产品质量和零件的互换性,在零件设计时需要考虑尺寸公差和形位公差的关系,即公差原则,而传统的零件公差分析方法很少考虑公差原则中的相关要求,难以对有相关要求的零件进行三维公差分析。针对上述问题,利用SDT理论对有相关要求的轴类零件进行三维公差数学建模,然后结合蒙特卡洛法实现了对此类零件三维公差分析。最后以花键轴为实例,对比了不同公差原则下的零件公差分析结果,验证了所述方法的有效性。     

如何选择形位公差

在设计机械产品时,如何合理并正确地选定零件上被测要素的形位公差项目、确定其公差等级及公差值,是一项十分慎重的工作。下面就此问题作一介绍。一、形位公差项目的选择要做到正确选择,除了应弄清各项形位公差的特征外,还应分析形位公差对零件在机器中使用性能的影响。零件上哪些表面需要控制形位误差?一般取决于该零件表面在机器上的作用、安装位置等,具体来讲可从零件的主要工作面和配合面入手,确定形状公     

形位公差和尺寸公差互换补偿的合理应用

形位公差和尺寸公差有时相互关联,在一定条件下,形位公差和尺寸公差可以互相影响、互换补偿。因此,根据形位公差是否可以从尺寸公差中得到补偿,在形位公差国家标准中规定了两大类公差原则:独立原则和相关要求。图1是按照独立原则给出的公差标注形式,其零件的轴线直线度公差与尺     

简易式形位误差测量仪的研制

形位公差是机械零件主要的技术要求之一,然而通常采用V型块附加百分表的方式进行测量,测量过程麻烦,且受人的影响较大,故精度不高。文中在综合分析形位公差项目的基础上,对测量方式进行组合,并研制了简易式形位误差测量仪,可与计算机连接自动显示并判断是否符合形位公差标准。     

夹具定位误差分析自动建模方法

提出一般夹具的定位误差分析模型建立方法。根据工件—夹具系统的误差形成和传递路线分析,将工件—夹具系统分为定位元件、定位基准、工序基准和加工特征等四个要素组成,通过求解四个要素之间的位置变动获得工件—夹具系统整体的定位误差。将四个要素之间的位置及其变动关系用连杆机构模型等价表示,工件—夹具系统转换为接触副等价机构、公差关系等价机构、工序尺寸等价机构等三个等价机构的组合。研究工件和夹具定位元件接触副与等价机构之间的映射关系的建立方法,研究定位基准与工序基准、工序基准与加工特征之间的尺寸与公差关系所对应的等价连杆机构的建立方法,研究采用机构的结构参数和运动参数表示工件—夹具系统的所有工序信息及其内在联系的方法。利用机构学的机构位置计算方法求解定位误差,实现定位误差分析的自动化。     

机械制造专业形位公差综合测量实验设备的研制

为了满足机械制造专业形位公差测量实验教学的需求,设计并制造了一套新型的形位公差综合测量设备。该设备具有结构简单、集成度高的特点,克服了传统教学设备的局限性。在分析形位公差测量原理的基础上,详细介绍了该设备的机械结构、电气结构以及软件设计原理。该设备在本校机械制造专业教学实验应用结果表明,相比于传统设备,该设备可以有效地提高机械零件典型形位公差测量实验的效率。     

虚拟仪器控件在圆柱体直径和形位误差测量中的应用

直径和形位误差是圆柱体零件的重要技术指标,通常用圆柱度仪或圆度仪测量并经数据处理后得到。在圆柱体直径和形位误差测量中需进行参数设置和图形显示,编程工作量较大。将虚拟仪器中的控件应用于用VB语言编制的程序,则可节省大量编程时间,使程序界面更美观,实现用鼠标拖动图像及从不同视角观察图像。本文根据所选虚拟仪器控件特点,介绍了CWUI3.0.1控件组在测量方法、评定参数设置以及CW3DGraph3.5控件在圆柱度误差评定结果显示中的应用。     

基于蒙特卡罗法与GUM法的直线度测量不确定度评定

由于形位误差测量的复杂性和测量结果评定的多样性,导致在实际测量结果中形位误差的不确定度评定成了难题。通过GUM法和蒙特卡罗法对直线度的测量不确定度进行评定。首先,根据最小二乘法得到直线度的误差模型;然后采用GUM方法对测量结果进行不确定度评定,采用蒙特卡罗仿真方法对测量值进行模拟仿真,从而得到直线度误差的不确定度;设置实验对比,通过数据分析验证了蒙特卡罗方法评定的可行性,为形位误差测量结果不确定度评定提供了更加简便的方法。     

多属性层次式公差表示模型的建立及形位公差推理方法研究

为了解决现有CAD软件无法对公差信息进行分析与推理的问题,提出一种多层次、多节点的面向公差表示的优化多属性有向图,通过多属性有向图建立层次式公差表示模型,实现了公差语义在计算机中的表达。随后根据公差理论的性质和规律,基于多色集合分两阶段对形状公差和位置公差进行推理,最后用实例对该理论模型进行了有效性验证。     

On the role of form defects in assemblies subject to local deformations and mechanical loads

Tolerancing activity is usually based on the traditional assumptions that surfaces have no form defects and are rigid under external loads. These assumptions tend to simplify the tolerance analysis of mechanical assemblies and hence the allocation of geometrical specifications. The present paper proposes an original procedure to systematically analyze and quantify the assembly of parts with form and position defects and deformable contact surfaces. Based on this procedure, stochastic simulations are performed by modifying the ratio between the position defects and form defects of surfaces. Even if the form defects are limited, they can lead to a non-compliant assembly. Clearly, the engineer's traditional approach, where form defects are assumed to have no influence, is generally not appropriate if we are to ensure that the expected performance is to be achieved on assembly.     

基于数理统计选择加工机床的方法

加工具有位置度公差要求的孔,选用加工机床时应保证一定的合格率.应用数理统计理论并结合位置度公差带的概念,导出了孔的位置度公差和机床加工坐标公差之间的量化公式,阐述了根据位置度公差选择加工机床的方法.     

箱型钢结构件焊接变形的控制

箱型钢结构件,焊接施工中既要保证焊接质量,又要控制焊接变形,保证箱型钢结构件的几何尺寸及形位公差。通过工艺分析、反复试验确定合理的施工方案,达到符合GB/T19804几何尺寸A级和形位公差E级、美国石油协会API-4F规范的设计要求,取得满意的效果。     

对现行的凸轮评定公差标准的商榷

在建立了形位公差标准之后 ,凸轮的评定究竟应采用什么公差标准 ,在认识上并不一致。一种意见是在建立了形位公差概念之后 ,应采用尺寸公差 ;另一种意见为应采用轮廓度公差 ;作者认为应采用跳动公差概念控制方法