基于真實零件裝配的圓柱銷孔裝配間隙分布計算方法的研究
本文關(guān)鍵詞:基于真實零件裝配的圓柱銷孔裝配間隙分布計算方法的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在現(xiàn)實機(jī)械加工生產(chǎn)過程中,,產(chǎn)品的裝配質(zhì)量能在很大程度上影響產(chǎn)品的最終性能。軸孔裝配是機(jī)械產(chǎn)品常見的裝配形式,且在特定的性能要求下對軸孔裝配質(zhì)量要求較高。目前,對軸孔裝配質(zhì)量的分析都未考慮軸孔裝配時受多個裝配基準(zhǔn)影響的情況。針對這一問題本文以三正交平面定位的軸孔裝配為例,基于幾何要素控制點原理模擬幾何要素在公差帶內(nèi)的變動和真實零件裝配,并進(jìn)行公差分析,研究基準(zhǔn)面誤差對軸孔裝配結(jié)果的影響。 隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計算機(jī)輔助公差設(shè)計(ComputerAided Tolerancing,簡稱CAT)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于對機(jī)械產(chǎn)品的公差分析。本文對UG NX7.5三維軟件平臺利用VC++進(jìn)行二次開發(fā)。首先建立基于幾何要素控制點公差表示模型的裝配公差信息模型圖,然后指定封閉環(huán),根據(jù)裝配尺寸鏈建立的最短路徑的原則搜索裝配公差信息模型圖,建立三維裝配尺寸面鏈表組。最后對軸孔裝配間隙分布進(jìn)行公差分析。在對軸孔裝配間隙分布分析的過程中主要做了以下幾方面的研究工作: (1)UG三維實體模型中利用PMI模塊標(biāo)注的三維公差標(biāo)注信息提取。UG NX7.5系統(tǒng)中提供了UG/Open API二次開發(fā)模塊,通過調(diào)用UG/Open API二次開發(fā)模塊的函數(shù),可以實現(xiàn)對UG中三維實體模型上標(biāo)注的三維公差信息及其關(guān)聯(lián)特征要素信息的獲取。 (2)基于幾何要素控制點理論的裝配公差信息計算機(jī)公差表示模型圖(簡稱裝配公差信息模型圖)的建立。根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖論知識結(jié)合基于幾何要素控制點表示模型,建立的裝配公差信息模型圖。該公差信息模型圖創(chuàng)新性的以特征面為節(jié)點,以無向的尺寸邊和裝配邊及有向的幾何公差邊等多種邊的混合圖。 (3)在建立的裝配公差信息模型圖基礎(chǔ)上編寫裝配公差面鏈表組自生成的方法。該裝配公差面鏈表組突破傳統(tǒng)裝配尺寸鏈的概念,是傳統(tǒng)裝配尺寸鏈關(guān)聯(lián)特征面按零件裝配基準(zhǔn)順序分開的包含特征面公差變動范圍的特征面鏈表組,提出了用于公差分析的新方法,實現(xiàn)真正意義上的三維裝配公差面鏈表組的自動生成。 (4)以三正交平面定位的軸座和孔板裝配實例為研究對象,以其軸孔裝配間隙為目標(biāo)要素,在生成的裝配公差面鏈表組的基礎(chǔ)上利用幾何要素控制點變動的公差數(shù)學(xué)模型生成裝配基準(zhǔn)的變動實例,基于蒙特卡洛仿真方法模擬幾何要素在公差帶內(nèi)的變動,計算軸孔裝配間隙的概率分布情況,以此分析裝配基準(zhǔn)面誤差及裝配基準(zhǔn)順序?qū)S孔裝配間隙結(jié)果的影響。
【關(guān)鍵詞】:控制點 裝配公差信息模型圖 裝配公差面鏈表組 自動生成 軸孔裝配間隙 公差分析
【學(xué)位授予單位】:杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH161.7
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 第一章 緒論11-20
- 1.1 引言11
- 1.2 計算機(jī)輔助公差設(shè)計研究現(xiàn)狀介紹11-18
- 1.2.1 CAT 系統(tǒng)11-12
- 1.2.2 公差信息建模的研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.2.1 公差數(shù)學(xué)建模的研究現(xiàn)狀12-14
- 1.2.2.2 公差計算機(jī)表示模型的研究現(xiàn)狀14-16
- 1.2.3 裝配尺寸鏈自動生成研究16
- 1.2.4 公差分析的研究現(xiàn)狀16-17
- 1.2.5 軸孔裝配間隙分析研究現(xiàn)狀17-18
- 1.3 本文研究內(nèi)容及意義18-20
- 第二章 GPS 理論及幾何要素控制點原理20-31
- 2.1 引言20-21
- 2.2 新一代 GPS 標(biāo)準(zhǔn)體系21-25
- 2.2.1 GPS 標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)成21-23
- 2.2.1.1 GPS 基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)(fundamental GPS standards)21
- 2.2.1.2 GPS 綜合標(biāo)準(zhǔn)(global GPS standards)21-22
- 2.2.1.3 GPS 通用標(biāo)準(zhǔn)(矩陣)(general GPS standards matrix)22-23
- 2.2.1.4 GPS 補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)(矩陣)(complementary GPS standards matrix)23
- 2.2.2 GPS 表面模型23-25
- 2.3 公差分類及公差帶形狀歸類25-26
- 2.4 幾何特征要素控制點理論26-31
- 2.4.1 點要素的控制點模型27
- 2.4.2 直線要素的控制點模型27-28
- 2.4.3 平面要素的控制點模型28-29
- 2.4.4 圓柱面特征要素的控制點模型29-31
- 第三章 基于幾何特征要素控制點原理的計算機(jī)公差表示模型31-38
- 3.1 引言31
- 3.2 裝配公差建模所需信息31
- 3.3 圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基本概念31-33
- 3.3.1 圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本術(shù)語31-33
- 3.3.2 圖的存儲結(jié)構(gòu)方法33
- 3.4 裝配公差信息模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)33-38
- 3.4.1 裝配公差信息模型圖節(jié)點特征面信息34
- 3.4.2 裝配公差信息模型圖節(jié)點中尺寸邊34-35
- 3.4.3 裝配公差信息模型圖節(jié)點中幾何公差邊35-37
- 3.4.4 裝配公差信息模型圖節(jié)點中裝配邊37-38
- 第四章 基于 UG 的裝配公差信息建模38-46
- 4.1 引言38
- 4.2 UG 二次開發(fā)平臺簡介38-42
- 4.2.1 UG 二次開工具簡介38-39
- 4.2.2 UG 裝配樹結(jié)構(gòu)簡介39-42
- 4.3 UG 三維建模預(yù)處理42-43
- 4.4 基于 UG 三維裝配模塊裝配公差信息提取及整理43-44
- 4.4.1 尺寸及尺寸關(guān)聯(lián)特征面信息提取43-44
- 4.4.2 幾何公差及幾何公差關(guān)聯(lián)特征面信息提取44
- 4.4.3 基準(zhǔn)及基準(zhǔn)特征面信息提取44
- 4.5 裝配公差信息整理存入裝配公差信息模型圖44-46
- 第五章 三維裝配公差面鏈表組自動生成原理46-54
- 5.1 引言46
- 5.2 三維裝配公差面鏈表組自動生成46-48
- 5.2.1 三維裝配尺寸面鏈表自動生成46-47
- 5.2.2 三維裝配尺寸面鏈表的拆分47-48
- 5.3 實例驗證48-54
- 第六章 三正交平面定位的的軸孔裝配間隙概率分布的分析54-65
- 6.1 引言54
- 6.2 設(shè)計基準(zhǔn)面和裝配基準(zhǔn)面對圓柱面位置影響的分析54-59
- 6.2.1 三正交基準(zhǔn)面基準(zhǔn)參考框架的建立54-55
- 6.2.2 零件內(nèi)設(shè)計基準(zhǔn)面加工誤差對圓柱面位置的影響分析55-57
- 6.2.3 裝配面的加工誤差引起的裝配誤差對圓柱面位置的影響分析57-59
- 6.4 蒙特卡洛原理及指定范圍內(nèi)隨機(jī)數(shù)生成原理介紹59-61
- 6.4.1 蒙特卡洛原理59
- 6.4.2 在指定范圍內(nèi)生成服從均勻分布隨機(jī)數(shù)函數(shù)59-60
- 6.4.3 在指定范圍內(nèi)生成服從正太分布隨機(jī)數(shù)函數(shù)60-61
- 6.5 軸孔裝配間隙定義61-62
- 6.6 結(jié)果分析62-65
- 第七章 總結(jié)和展望65-67
- 7.1 總結(jié)65
- 7.2 展望65-67
- 致謝67-68
- 參考文獻(xiàn)68-70
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王平;沈曉陽;;公差分析中的統(tǒng)計公差方法綜述[J];工具技術(shù);2008年10期
2 許本勝;黃美發(fā);匡兵;鐘艷如;;基于特征的三維裝配尺寸/公差鏈生成研究[J];桂林電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2006年01期
3 郭長虹,席平;基于UG的裝配尺寸鏈自動生成算法[J];航空制造技術(shù);2005年02期
4 劉玉生;曹衍龍;;TolRM:面向三維CAD的公差建模系統(tǒng)[J];計算機(jī)輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報;2006年08期
5 張開富,楊海成,李原;基于有向圖的零件容差建模方法[J];計算機(jī)集成制造系統(tǒng);2005年09期
6 任濟(jì)生;李學(xué)藝;丁淑輝;;產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)體系構(gòu)成及關(guān)鍵技術(shù)的解讀[J];機(jī)械設(shè)計與研究;2011年01期
7 黃燦明,梁天培,夏建芳;基于特征的幾何公差實體模型的研究(一)——CAD/CAM中基于特征的幾何公差表示模型[J];機(jī)械設(shè)計與研究;1997年01期
8 張琳娜,趙鳳霞,李曉沛,崔風(fēng)喜;現(xiàn)代產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)體系及應(yīng)用分析[J];機(jī)械強(qiáng)度;2004年04期
9 張琳娜,常永昌,趙鳳霞,李曉沛;現(xiàn)代產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)中基于對偶性的操作技術(shù)及其應(yīng)用[J];機(jī)械強(qiáng)度;2005年05期
10 韓進(jìn)宏,張新義;孔、銷軸精密配合件公差設(shè)計的理論概率法[J];機(jī)械設(shè)計;1994年05期
本文關(guān)鍵詞:基于真實零件裝配的圓柱銷孔裝配間隙分布計算方法的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:307355
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/307355.html