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弧线段T-Map布尔交运算获取线轮廓度T-Map的方法研究（英文）

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Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering) 2015年第5期16卷 341-352页

作者： Yifei HE Joseph K.DAVIDSON Jami J.SHAH Siemens PLM Software Inc.2000 Eastman DriveMilfordOhio 45150USA Mechanical & Aerospace Engineering Arizona State University

目的:为使零件在设计阶段实现公差的自动分配,研究线轮廓度在计算机中的表达模型。创新点:1.提出一种新的构建线轮廓度公差T-Map图的方法;2.用运动学等效的方法表示理想轮廓公差域的允许偏差。方法:1.将零件轮廓分解成多段,然后分别为... 详细信息

目的:为使零件在设计阶段实现公差的自动分配,研究线轮廓度在计算机中的表达模型。创新点:1.提出一种新的构建线轮廓度公差T-Map图的方法;2.用运动学等效的方法表示理想轮廓公差域的允许偏差。方法:1.将零件轮廓分解成多段,然后分别为每段生成一个实体模型T-Map(图6和7);2.利用布尔交运算将所有分段T-Map合成一个完整线轮廓度的T-Map(图8);3.以弧形短槽为例,演示创建线轮廓度的方法步骤。结论:将弧形短槽轮廓分成多段,先实现每一段的T-Map,再利用布尔交实现整体线轮廓度公差的T-Map图,证明该方法在构建任意轮廓的线轮廓度公差上的有效性。

关键词：几何公差线轮廓度公差模型公差带布尔交

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基于SDT的三维公差域建模方法研究

中国机械工程 2012年第7期23卷 844-846,880页

作者：王移风曹衍龙徐旭松杨将新浙江科技学院杭州310023 浙江大学杭州310027 中国石油大学(华东) 东营257061

以自由度和变动理论为基础,研究了基于SDT的平面特征公差数学模型表示方法。首先研究了三维公差域参数化表示方法,基于新一代产品几何规范标准体系(GPS),将几何偏差分为本质偏差和方位偏差,研究了三维公差域参数化建模方法,并基于运动... 详细信息

以自由度和变动理论为基础,研究了基于SDT的平面特征公差数学模型表示方法。首先研究了三维公差域参数化表示方法,基于新一代产品几何规范标准体系(GPS),将几何偏差分为本质偏差和方位偏差,研究了三维公差域参数化建模方法,并基于运动自由度分析的SDT方法分析了三维公差域建模的一般步骤。最后以平面特征的公差建模为例,对不同类型的平面分别建立了数学模型。

关键词：公差域数学定义平面特征小位移矢量簇公差模型

考虑加工精度等级的核动力潜艇永磁电机转子结构不平衡振动响应分析

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机械科学与技术 2023年第11期42卷 1860-1866页

作者：廖子豪宾光富李超高耀智湖南科技大学机械设备健康维护湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南湘电动力有限公司湖南湘潭411101

针对低速巡航下核动力潜艇永磁电机转子振动控制要求高、且因永磁体结构磁干扰难以通过动平衡机进行不平衡量控制的问题,提出一种从加工工艺精度来减少转子结构不平衡振动响应的分析方法,以满足潜艇巡航时低振动隐蔽性的需求。首先根据... 详细信息

针对低速巡航下核动力潜艇永磁电机转子振动控制要求高、且因永磁体结构磁干扰难以通过动平衡机进行不平衡量控制的问题,提出一种从加工工艺精度来减少转子结构不平衡振动响应的分析方法,以满足潜艇巡航时低振动隐蔽性的需求。首先根据零部件加工工艺情况,构建出五种典型加工工艺的公差模型,揭示加工精度等级与转子结构不平衡量之间的内在关系,然后采用有限元法,建立典型加工工艺下转子不平衡激励下的动力学模型,通过稳态同步响应分析得出转子的振动响应图谱,最后根据振动响应值大小来评价加工精度等级对转子振动的影响程度,找出巡航状态89 r/min额定转速下电机转轴同轴度加工精度对电机振动幅值影响最大,而电机转轴端面平面度的影响最小。论文结论可为在满足装配需求前提下转子加工精度等级的优化提供参考。

关键词：永磁电机转子加工精度等级公差模型结构不平衡振动响应

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一种面向可装配性的公差分析方法

中国机械工程 2008年第24期19卷 2976-2981页

作者：徐旭松杨将新曹衍龙刘衍聪浙江大学杭州310027 中国石油大学(华东) 东营257061

基于新一代产品的几何技术规范,分析了装配体的几何信息构成,给出了基于自由度分析的变动域建模原理和变动域-SDT(small displacement torsor)映射关系,采用齐次坐标变换描述了特征几何变动在装配体中的传播和累积,建立了包含零件公差... 详细信息

基于新一代产品的几何技术规范,分析了装配体的几何信息构成,给出了基于自由度分析的变动域建模原理和变动域-SDT(small displacement torsor)映射关系,采用齐次坐标变换描述了特征几何变动在装配体中的传播和累积,建立了包含零件公差信息和装配间隙信息的装配公差累积模型;构建了公差回路的矩阵表达式,用两个简单装配公差分析实例说明了零件可装配性条件及分析过程;最后以一个工程计算分析实例验证了方法的正确性。

关键词：公差分析装配公差可装配性公差模型

基于仿真分析的BT40主轴系统公差设计与优化

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机床与液压 2017年第7期45卷 121-125,134页

作者：黄强吴爱军杜雪飞重庆理工大学机械工程学院重庆400054

公差设计质量直接影响产品的性能和制造成本。为提高主轴系统公差设计的质量和效率,提出了一种基于建模仿真的公差设计与优化方法。模拟BT40主轴系统的结构和装配过程,首先在CETOL6σ软件中建立主轴系统的数字化公差模型,利用该模型分... 详细信息

公差设计质量直接影响产品的性能和制造成本。为提高主轴系统公差设计的质量和效率,提出了一种基于建模仿真的公差设计与优化方法。模拟BT40主轴系统的结构和装配过程,首先在CETOL6σ软件中建立主轴系统的数字化公差模型,利用该模型分析各主要公差对系统输出精度的贡献度和敏感度。然后以类比法公差设计作为原始方案,仿真检验其设计效果。最后以公差贡献度和敏感度为依据,对原有公差设计方案进行修正及优化。结果表明:优化后的方案显著提高了主轴系统的输出精度。

关键词：主轴系统公差模型 CETOL6σ 贡献度敏感度

一种公差建模方法及其在尺寸链自动生成中的应用

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机床与液压 2001年第6期29卷 156-157页

作者：肖迪张根保王旭初重庆大学机械学院重庆400044

提出了一种公差建模方法 ,在该模型的基础上实现了应用图论优先搜索法自动生成尺寸链的算法 ,并编制出相应的软件。

关键词：公差模型尺寸链优先搜索自动生成 CAD CAT

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机械加工成本──公差建模技术的研究

浙江大学学报（自然科学版） 1996年第5期30卷 517-522页

作者：杨将新吴昭同浙江大学CAD/CG国家重点实验室

本文利用正交试验法来研究机械加工成本－公差关系曲线；阐述机加工成本－公差的建模技术，针对通用的初等函数建模法提出了它的建模原则，并提出了一种新型的建模方法一神经网络法．

关键词：加工成本公差模型神经网络机械加工

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数控机床转台三维公差分析与优化研究

数控机床转台三维公差分析与优化研究

作者：李高升昆明理工大学

学位级别：硕士

在全球竞争形势下,产品的更新速度逐渐加快,计算机辅助技术CAD/CAE已经发展的相当成熟。通过利用这些相关软件,在机械机构设计及分析方面已经取得长足的发展。但是三维公差设计仍然处在比较落后的阶段。传统公差分配仅依靠经验进行设计... 详细信息

在全球竞争形势下,产品的更新速度逐渐加快,计算机辅助技术CAD/CAE已经发展的相当成熟。通过利用这些相关软件,在机械机构设计及分析方面已经取得长足的发展。但是三维公差设计仍然处在比较落后的阶段。传统公差分配仅依靠经验进行设计导致产品设计周期长,设计成本增加同时达不到设计要求。因此计算机辅助公差技术也就成为解决该问题的关键一环。本课题来自昆明某机床厂重大科技资助项目:研究对象为卧式数控机床转台,转台是机床重要组成部分,主要用于支撑工件进行前后和圆周进给运动。转台是机床的关键性部件,具有结构复杂,零件组成繁多等特点。该部件工作精度直接影响机床零件加工精度。工作人员对机床的转台进行测试过程中发现,同一批次的转台在转动的过程当中总会有一些不确定因素导致某些转台转动过程出现抖动的现象。针对出现的问题,研发人员进行了一系列的排查,排除电动机输出功率不稳、产品质量、控制系统及安装等可能引起抖动的因素。根据用户的使用反馈,转台的机构强度、刚度及使用性能已经满足客户的要求,但是转台的工作的稳定性需要进一步的提高。综合多方信息,认为在转台零件的公差设计初始环节可能出现了问题。因此需要对产品的设计公差进行分析。本文进行以下研究:(1)查阅学习公差分析的相关理论知识,比较传统公差分析与三维公差分析优劣,确定利用三维公差分析对数控机床转台公差进行分析。(2)学习掌握三维公差分析公差表示方法理论、矢量环建模理论、公差分析理论。(3)根据公差分析理论结合转台实际问题,运用三维公差软件进行公差模型搭建及分析工作,得到装配尺寸分析结果及相关贡献度、敏感度分析结果,为接下来的公差优化工作提供理论支撑和方向。(4)运用公差优化理论,结合转台三维公差相关分析结果,借助优化平台OPTIMUS进行公差优化并对比优化前公差分析结果,得出公差优化的必要性。(5)综合考虑实际工作情况下外力对转台装配的影响,运用有限元分析外力作用产生的变形对于装配的影响及重力作用对装配的影响,使得公差分析更具实际意义。本文结合数控机床转台实际问题,运用三维公差分析及优化理论对转台的装配进行评估优化工作同时结合实际情况考虑外部因素对装配的影响。结果表明通过上述优化,转台的装配精度及装配质量相对于优化前有了很大提高。同时本次研究也为其他相似产品的公差优化提供了参考。

关键词：机床转台公差模型三维公差分析公差优化

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基于概念结构生长型设计的公差设计技术研究

基于概念结构生长型设计的公差设计技术研究

作者：孟庆波山东大学

学位级别：硕士

本文以国家自然科学基金项目“产品概念结构与公差同步综合进化设计理论与应用研究”(编号：50475129)为依托，进行基于概念结构生长型设计的公差设计理论和技术的研究。在这些理论和技术基础之上，实现了生长型公差设计原型系统，并用... 详细信息

本文以国家自然科学基金项目“产品概念结构与公差同步综合进化设计理论与应用研究”(编号：50475129)为依托，进行基于概念结构生长型设计的公差设计理论和技术的研究。在这些理论和技术基础之上，实现了生长型公差设计原型系统，并用实例验证了其正确性和可行性。主要研究内容如下：全面调研了国内外机械产品概念设计和计算机辅助公差设计研究现状，探讨了机械产品计算机辅助概念设计和计算机辅助公差设计中存在的问题，从而阐述本论文的选题依据，介绍了本文研究的主要内容。根据产品概念设计与生物生长的相似性，在分解重构理论、功能表面、广义定位原理这些基础理论支持下，提出了符合自顶向下设计思想的基于定位模式的生长型产品概念设计构思，建立了结构生长型设计模型，通过面向对象的编程技术进行了系统实现。讨论了功能、结构、尺寸与公差之间关系，建立了公差信息模型，并将之与结构生长型设计相结合，给出了公差与结构同步设计总体框架。研究了尺寸链的自动生成方法，包括封闭环的确定及其尺寸、公差信息的存储、获取，组成环的确定及其尺寸信息的存储、获取，装配误差的确定及其配合信息的存储、获取，并首次提出了TS-UL-TS-Ms方法用于全局尺寸链的搜索。阐述了公差分析和公差分配方法，成功借用于生长型公差设计的分析和分配。在考察大量零件的基础上对定位模式进行了进一步的研究和分类，并给出了它们概念结构的表达和程序的初步实施;实现了表面修改后公差的再计算程序。简单介绍了三维公差设计方面的研究进展，以进一步提高公差设计技术的能力。最后，以活塞半精镗夹具的设计过程为例，验证了本文理论研究与技术实施的正确性和有效性;并对基于概念结构的生长型设计和公差生长型设计应该进一步开展的工作进行探讨和展望。本文工作对从事机械产品概念设计、尤其是机械产品的计算机辅助公差设计系统的研究与开发工作具有重要的借鉴和指导意义。

关键词：功能表面定位模式生长型设计公差模型尺寸链自动生成