基于新一代GPS的定位公差建模及規(guī)范設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、公差建模與規(guī)范設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)新一代產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范與認(rèn)證(GPS)的前提。目前,公差規(guī)范設(shè)計(jì)與認(rèn)證過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,導(dǎo)致產(chǎn)品在評(píng)價(jià)過(guò)程中存在分歧。本文在分析公差建模理論、公差規(guī)范設(shè)計(jì)及新一代 GPS標(biāo)準(zhǔn)體系的基礎(chǔ)上,研究了定位公差建模及規(guī)范設(shè)計(jì)方法,以保證公差規(guī)范設(shè)計(jì)與認(rèn)證過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。全文的主要工作如下:
　　(1)研究公差建模及規(guī)范設(shè)計(jì)方法。綜述了新一代 GPS標(biāo)準(zhǔn)體系,分析了計(jì)算機(jī)輔助公差設(shè)計(jì),研究了公差建模理論及公差規(guī)范設(shè)計(jì)過(guò)

2、程。
　　(2)建立定位公差的小位移旋量(SDT)數(shù)學(xué)模型。依據(jù) SDT公差建模理論、定位公差定義及公差原則,建立了基于公差原則的同軸度、對(duì)稱(chēng)度及位置度公差數(shù)學(xué)模型。
　　(3)生成公差規(guī)范模型。根據(jù)規(guī)范表面模型的概念、零件的功能要求,考慮加工過(guò)程中的影響因素,給出生成規(guī)范模型的方法。著重研究了同軸度、對(duì)稱(chēng)度、位置度公差的規(guī)范模型的生成方法。分析了階梯軸、鍵槽及底板孔等具體零件的加工方法,建立誤差模型。依據(jù)此模型模擬生成零件

3、表面的模擬點(diǎn),通過(guò)對(duì)模擬點(diǎn)進(jìn)行操作得到公差規(guī)范模型。
　　(4)實(shí)現(xiàn)公差規(guī)范操作算子。生成規(guī)范模型之后,根據(jù)幾何要素的特點(diǎn),分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)的操作算子,定位公差規(guī)范操作算子主要包括:分離、提取、擬合、集成、構(gòu)造、評(píng)估。通過(guò)具體實(shí)例分析了規(guī)范設(shè)計(jì)過(guò)程,經(jīng)編程實(shí)現(xiàn)其規(guī)范過(guò)程,并用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)對(duì)零件進(jìn)行定位公差測(cè)量,通過(guò)對(duì)比分析,驗(yàn)證其公差規(guī)范模型的正確性。
　　(5)開(kāi)發(fā)原型系統(tǒng)?；?MATLAB7.6,設(shè)計(jì)研究了定位