本文關鍵詞：重型機床裝配精度遷移機制及裝配工藝設計方法

  更多相關文章： 重型機床 裝配 精度 遷移 工藝

【摘要】：CXK5463型重型機床是加工核電水室封頭零件的專用機床,其噸位約為150t,橫梁長度為10.4m,因此,其裝配工序約束距離長,載荷復雜且變動范圍大,裝配精度的形成和保持過程多變�，F有裝配工藝的設計是以幾何約束為目標,主要設計裝配體的幾何參數,以裝配工序和模糊的物理約束為裝配手段,該裝配工藝解決幾何約束和最終形成的裝配精度的沖突問題,多采用結合面試湊刮研,裝配精度超差后才進行補償或修配,是一種被動的工藝設計,該工藝無法有效識別裝配精度形成及其演變過程,其增長與轉變機制不明晰,因此,亟需提出一種以裝配精度演變過程為驅動目標,以重型機床裝配工藝為設計對象,以關鍵裝配工序下的關鍵裝配變量為設計變量的主動設計方法。為此,本文以CXK5463型重型車銑加工中心為研究對象,主要完成如下方面的內容:針對機床裝配精度在大尺度裝配空間隨工序實施不斷變化的特性,通過建立變形場與裝配精度指標間的映射關系,提出機床裝配精度遷移概念,并探明其類型和性質,揭示機床裝配精度遷移的多樣性,采用延遲階躍函數法,構建重型機床裝配精度的階躍響應模型,識別重型機床裝配精度遷移的潛在控制工序。采用有限元響應面法,識別裝配精度遷移的關鍵裝配變量,采用有限元拓撲優(yōu)化法,分析變形場對關鍵工序變量的敏感性,采用層次分析法,揭示關鍵裝配變量之間的關系,構建裝配精度遷移矩陣及其裝配變量的映射矩陣,揭示裝配精度遷移的形成及增長機制,提出重型機床裝配多工序的協(xié)同設計方法,并進行實例驗證。通過分析重復裝配精度遷移過程,采用層次分析法,揭示重復裝配精度遷移控制變量的層次關系,并建立重復裝配精度遷移的判據,采用有限元多目標驅動優(yōu)化法,優(yōu)化關鍵裝配變量水平,提出重復裝配工藝設計方法,針對機床運行過程中的應力場特性,采用LS-SVM算法,預測整機運行應力場,并進行實例驗證。通過探究重型機床工作臺組件變形特性,揭示工作臺控制變量對變形場的敏感性,并探明主軸組件保持性的關鍵控制部位,研究工作臺組件交變載荷作用下的精度遷移過程,提出基于可靠性強化的控制方法,對滑枕組件熱力耦合場進行分析,揭示關鍵結合面對滑枕端面變形的敏感性,并進行試切水室封頭實驗。
【關鍵詞】：重型機床 裝配 精度 遷移 工藝
【學位授予單位】：哈爾濱理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG502;TG95
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 課題研究的背景與意義12-14
• 1.2 機床精度劣化及其保持性研究現狀14
• 1.3 機床可靠性技術的研究現狀14-18
• 1.3.1 數控機床可靠性技術的發(fā)展15-16
• 1.3.2 數控機床可靠性建模技術16-17
• 1.3.3 機床故障分析及可靠性設計17-18
• 1.4 重型機床裝配技術及其存在的問題18-20
• 1.5 本文研究的主要內容20-21
• 第2章 重型機床裝配精度遷移的多樣性21-36
• 2.1 機床裝配過程及其變形場特性21-25
• 2.1.1 機床的裝配過程21-22
• 2.1.2 機床裝配過程中變形場的特征參數22-23
• 2.1.3 機床裝配過程中變形場的演變23-25
• 2.2 機床裝配精度的遷移及其特性25-30
• 2.2.1 機床裝配變形場與其精度的映射關系25-26
• 2.2.2 機床裝配精度遷移過程26-28
• 2.2.3 機床裝配精度正負遷移特性28-29
• 2.2.4 機床裝配精度的順向及逆向遷移29-30
• 2.3 機床裝配精度遷移的表征及其階躍響應模型30-35
• 2.3.1 機床裝配精度遷移的表征30-31
• 2.3.2 機床初次裝配的延遲階躍函數31-33
• 2.3.3 機床初次裝配精度遷移的關鍵裝配工序33-35
• 2.4 本章小結35-36
• 第3章 重型機床初次裝配精度遷移機制及工藝設計36-50
• 3.1 機床初次裝配關鍵工序變量的識別36-40
• 3.1.1 機床初次裝配精度遷移的影響因素36-37
• 3.1.2 機床初次裝配變形場對關鍵工序變量的敏感性37-38
• 3.1.3 機床初次裝配工序變量間交互作用關系38-40
• 3.2 機床初次裝配精度遷移機制40-44
• 3.2.1 機床初次裝配精度遷移控制變量的映射矩陣40-41
• 3.2.2 機床初次裝配精度逆向遷移形成及增長機制41-42
• 3.2.3 機床初次裝配精度順向遷移形成及增長機制42-44
• 3.3 重型機床初次裝配多工序的協(xié)同設計及實例驗證44-48
• 3.3.1 機床初次裝配多工序的協(xié)同設計44-45
• 3.3.2 機床裝配精度遷移的控制效果45-46
• 3.3.3 初次裝配工藝設計的結果及其驗證46-48
• 3.4 本章小結48-50
• 第4章 重型機床裝配精度可重復性和保持性設計50-74
• 4.1 機床重復裝配精度的遷移50-58
• 4.1.1 機床重復裝配精度遷移的評價方法50-53
• 4.1.2 機床重復裝配精度遷移控制變量的層次關系53-55
• 4.1.3 機床重復裝配精度遷移的評判55-58
• 4.2 機床重復裝配的工藝設計58-62
• 4.2.1 機床重復裝配精度遷移的調控方法58-59
• 4.2.2 機床重復裝配工藝的設計方法59-60
• 4.2.3 機床裝配精度可重復性的驗證60-62
• 4.3 機床裝配精度保持性的設計62-72
• 4.3.1 機床運行時裝配精度遷移及其特性62-64
• 4.3.2 機床運行時應力場狀態(tài)特性64-67
• 4.3.3 機床運行時裝配精度遷移的LS-SVM算法及其預測67-70
• 4.3.4 機床運行時裝配精度保持性設計方法及其驗證70-72
• 4.4 本章小結72-74
• 第5章 重型機床執(zhí)行部件裝配精度可靠性檢驗74-95
• 5.1 重型機床工作臺組件變形特性及其控制變量74-81
• 5.1.1 工作臺組件裝配后的變形場特性74-76
• 5.1.2 工作臺組件裝配變形控制變量及其顯著性76-80
• 5.1.3 工作臺組件主軸精度保持性控制變量的識別80-81
• 5.2 工作臺組件交變載荷作用下的保持性81-86
• 5.2.1 工作臺組件交變載荷作用下的變形特性81-82
• 5.2.2 工作臺組件裝配精度及其受載的周期性82-83
• 5.2.3 工作臺組件疲勞分析及其保持性控制83-86
• 5.3 滑枕組件熱力耦合場分析及試切實驗86-94
• 5.3.1 滑枕組件的工作載荷86-88
• 5.3.2 滑枕組件熱力耦合變形及其保持性88-90
• 5.3.3 水室封頭試切實驗驗證90-94
• 5.4 本章小結94-95
• 結論95-97
• 參考文獻97-101
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及其他成果101-102
• 致謝102

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 劉薇娜,趙偉宏,周軍杰;機器裝配精度的系統(tǒng)分析[J];長春理工大學學報;2004年03期

2 孫征;;產品的裝配精度及工藝保證方法[J];科技信息(學術研究);2007年05期

3 殷建波;郭斌;;關于機械裝配精度[J];叉車技術;1999年01期

4 闞風華;;提高裝配精度的幾種方法[J];安徽電子信息職業(yè)技術學院學報;2010年02期

5 鄧興貴,蔣宏偉;從部件裝配精度反求零件的尺寸精度[J];機械研究與應用;2002年02期

6 沈劍英;調整環(huán)實際裝配精度的計算和分析[J];寧波高等�？茖W校學報;2003年02期

7 鐘先信;;開式曲柄壓力機裝配精度的分析和保證裝配精度的方法[J];鍛壓機械;1976年02期

8 牟永田;韓耀光;;淺談保證裝配精度的裝配方法[J];機械管理開發(fā);2011年04期

9 劉偉東;寧汝新;劉檢華;蔣科;;基于偏差有向圖和D-H方法的產品裝配精度預測技術[J];機械工程學報;2012年07期

10 吉美麗,文西芹;裝配精度設計中的形位誤差問題分析[J];中國標準化;1996年12期

中國重要會議論文全文數據庫 前1條

1 徐向蘭;王靜;姜合萍;王佰超;;軸孔零件精確選配法[A];全國先進制造技術高層論壇暨第八屆制造業(yè)自動化與信息化技術研討會論文集[C];2009年

中國碩士學位論文全文數據庫 前7條

1 栗萬羽;數控機床結合面特性對其裝配精度影響規(guī)律的研究[D];電子科技大學;2014年

2 周彭晨;裝配精度檢測中的自適應特征分割方法及其在虛擬裝配中的應用[D];浙江大學;2016年

3 李穎;重型機床裝配精度可靠性及裝配工藝設計方法研究[D];哈爾濱理工大學;2013年

4 孫守政;重型機床裝配精度遷移機制及裝配工藝設計方法[D];哈爾濱理工大學;2015年

5 王鵬;基于CAD模型的裝配精度預測[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

6 肖君源;板式家具裝配精度研究[D];北京林業(yè)大學;2009年

7 王淞靈;考慮結合面基礎特性參數的數控機床裝配精度研究[D];電子科技大學;2013年

，

本文編號：614231