本論文在分析國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)輔助公差設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金“設(shè)計(jì)和制造(工序)公差并行優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究”(59575076)及“綜合公差計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究”(59705022)，以圓柱要素為研究對(duì)象對(duì)公差的數(shù)學(xué)建模與分析技術(shù)進(jìn)行研究。論文的主要研究?jī)?nèi)容包括軸孔要素的公差數(shù)學(xué)建模、裝配可行性分析及裝配質(zhì)量分析。 第一章：闡述了計(jì)算機(jī)輔助公差設(shè)計(jì)的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀，討論了本課題的研究背景和意義，結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金提出了本論文的主要研究?jī)?nèi)容，給出了本文的總體框架和創(chuàng)新點(diǎn)。 第二章：建立公差數(shù)學(xué)建�；纠碚�。對(duì)國(guó)外幾種主要的公差數(shù)學(xué)定義方法進(jìn)行剖析，指出各自的優(yōu)缺點(diǎn)。給出基于綜合GPS標(biāo)準(zhǔn)ISO14660的公差數(shù)學(xué)定義中的一些基本概念與基本理論，如幾何要素、公差帶、點(diǎn)的空間運(yùn)動(dòng)、公差變換矩陣等。當(dāng)同一要素存在多個(gè)形位公差要求時(shí)，建立各公差帶之間的約束關(guān)系。 第三章：建立圓柱要素尺寸公差、形狀公差、定向公差和定位公差的數(shù)學(xué)模型。首先，在ASME Y14.5.1M-1994公差數(shù)學(xué)定義的基礎(chǔ)上，采用點(diǎn)集的形式用矢量方程嚴(yán)格定義國(guó)標(biāo)中各...

【文章頁(yè)數(shù)】：140 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 計(jì)算機(jī)輔助公差設(shè)計(jì)的發(fā)展歷史
    1.3 計(jì)算機(jī)輔助公差設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 公差信息建模
            1.3.1.1 公差數(shù)學(xué)模型
            1.3.1.2 公差表示模型
        1.3.2 公差分析
        1.3.3 公差設(shè)計(jì)(公差綜合)
    1.4 課題的提出
        1.4.1 公差數(shù)學(xué)模型
        1.4.2 公差分析模型
    1.5 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
    1.6 本章小結(jié)
第二章 公差數(shù)學(xué)建�；纠碚�
    2.1 引言
    2.2 公差數(shù)學(xué)定義的方法
        2.2.1 基于參數(shù)法的公差語(yǔ)義
        2.2.2 基于公差帶的公差語(yǔ)義
            2.2.2.1 公差帶的參數(shù)化定義
            2.2.2.2 漂移公差帶理論
    2.3 基本定義與基本理論
        2.3.1 基本定義
            2.3.1.1 基于綜合GPS標(biāo)準(zhǔn)ISO 14660的要素定義
            2.3.1.2 形位公差帶的定義
        2.3.2 基本理論
            2.3.2.1 實(shí)體的點(diǎn)集模型
            2.3.2.2 點(diǎn)的空間運(yùn)動(dòng)
            2.3.2.3 基于矩陣的公差模型
            2.3.2.4 各公差類(lèi)型之間的約束關(guān)系
    2.4 本章小結(jié)
第三章 圓柱要素尺寸公差與形位公差的數(shù)學(xué)模型
    3.1 引言
    3.2 圓柱要素的尺寸公差數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 傳統(tǒng)的尺寸公差語(yǔ)義
        3.2.2 尺寸公差的數(shù)學(xué)定義
        3.2.3 尺寸公差的數(shù)學(xué)模型
    3.3 圓柱要素的形狀公差數(shù)學(xué)模型
        3.3.1 圓度(Circularity，Roundness)公差數(shù)學(xué)模型
        3.3.2 圓柱度(Cylindricity)公差數(shù)學(xué)模型
        3.3.3 直線度(Straightness)公差數(shù)學(xué)模型
            3.3.3.1 軸線的直線度公差數(shù)學(xué)模型
            3.3.3.2 素線的直線度公差數(shù)學(xué)模型
    3.4 圓柱要素的定向公差數(shù)學(xué)模型
        3.4.1 面對(duì)面(給定方向)的定向公差要求
        3.4.2 線對(duì)面(給定方向)的定向公差要求
        3.4.3 面對(duì)線(給定方向)的定向公差要求
        3.4.4 線對(duì)線(給定方向)的定向公差要求
        3.4.5 互相垂直的兩個(gè)方向(給定方向)的定向公差要求
        3.4.6 在任意方向上的定向公差要求
    3.5 圓柱要素的定位公差數(shù)學(xué)模型
        3.5.1 同軸度(Coaxiality)公差的數(shù)學(xué)模型
        3.5.2 對(duì)稱(chēng)度(Symmetry)公差的數(shù)學(xué)模型
        3.5.3 位置度(Position)公差的數(shù)學(xué)模型
    3.6 本章小結(jié)
第四章 軸孔要素的裝配可行性分析技術(shù)研究
    4.1 引言
    4.2 基本概念
        4.2.1 基本定義
        4.2.2 公差原則
    4.3 相符性分析的充要條件
    4.4 單軸孔要素的軟件量規(guī)
        4.4.1 軸的軟件量規(guī)
            4.4.1.1 按包容要求標(biāo)注的軸
            4.4.1.2 按最大實(shí)體要求標(biāo)注的軸
        4.4.2 孔的軟件量規(guī)
            4.4.2.1 按包容要求標(biāo)注的孔
            4.4.2.2 按最大實(shí)體要求標(biāo)注的孔
    4.5 雙軸孔要素的軟件量規(guī)
        4.5.1 雙軸的軟件量規(guī)
        4.5.2 雙孔的軟件量規(guī)
    4.6 基于軟件量規(guī)的裝配可行性分析技術(shù)研究
        4.6.1 提取點(diǎn)的生成
            4.6.1.1 多維正態(tài)隨機(jī)向量的抽樣法
            4.6.1.2 加工過(guò)程的概率分布與提取點(diǎn)的生成
            4.6.1.3 拉丁超方格抽樣
        4.6.2 組合派生要素的獲取
            4.6.2.1 圓的擬合和圓心坐標(biāo)的確定
            4.6.2.2 軸線方程的擬合
        4.6.3 裝配可行性分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 基于MDT的裝配質(zhì)量分析技術(shù)研究
    5.1 引言
    5.2 變動(dòng)的三個(gè)來(lái)源
    5.3 公差的傳播
        5.3.1 二維中的公差傳播
        5.3.2 三維中的公差傳播
    5.4 基于MDT的尺寸公差鏈自動(dòng)生成方法
        5.4.1 MDT支持的約束的基本類(lèi)型
        5.4.2 裝配約束信息的獲取
        5.4.3 基于裝配約束的裝配實(shí)體及尺寸信息的獲取
    5.5 裝配質(zhì)量分析
        5.5.1 矩陣約束鏈分析法
        5.5.2 裝配質(zhì)量分析
    5.6 包含幾何變動(dòng)的裝配質(zhì)量分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 原型系統(tǒng)與應(yīng)用實(shí)例研究
    6.1 引言
    6.2 實(shí)例研究一--工件實(shí)際表面仿真
    6.3 實(shí)例研究二--軟件量規(guī)在裝配可行性分析中的應(yīng)用
        6.3.1 軟件量規(guī)在單軸孔要素裝配可行性分析中的應(yīng)用
        6.3.2 軟件量規(guī)在多軸孔要素裝配可行性分析中的應(yīng)用
    6.4 公差數(shù)學(xué)建模與裝配質(zhì)量分析實(shí)例
        6.4.1 公差建模
        6.4.2 基于裝配圖約束關(guān)系的尺寸公差鏈自動(dòng)生成
        6.4.3 公差分析
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論和展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
作者攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3859750