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文檔簡介
1、機械行業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展逐漸由工程機械、航空航天、船舶、橋梁、土木工程等領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)、強度等方向轉(zhuǎn)向了高速精密化、高度自動化發(fā)展及導(dǎo)彈空間技術(shù)的發(fā)展,而機構(gòu)運轉(zhuǎn)的精確性及可靠性也成為了一項重要的指標(biāo)日益突出。目前對機構(gòu)運動精度的研究大多在構(gòu)件的尺寸誤差和運動副間隙等方面,結(jié)合機構(gòu)的制造及安裝過程可發(fā)現(xiàn),影響機構(gòu)運轉(zhuǎn)精確性的因素往往呈現(xiàn)多維特性。因此本文的研究內(nèi)容旨在設(shè)計過程中針對制造及安裝過程影響連桿機構(gòu)運動精度的各類公差進(jìn)行分析,建立了一
2、套可量化描述各類公差對機構(gòu)運動精度的影響的模型,提出了計及多公差的連桿機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法,結(jié)合工程應(yīng)用具有實際意義。
在總結(jié)了大量國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,在設(shè)計過程中,考慮了多公差作用下對機構(gòu)運動精度的影響,選擇了平面和空間連桿機構(gòu)進(jìn)行分析及優(yōu)化設(shè)計。主要成果如下:
(1)分析了設(shè)計與制造過程的關(guān)聯(lián)性,考慮了桿長公差和孔軸配合對系統(tǒng)運動精度的影響,基于蒙特卡洛算法,提出了計及公差和配合的平面連桿機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法,進(jìn)行了制造
3、后機構(gòu)運動誤差的預(yù)測。拓展應(yīng)用于不同配合的間隙模型優(yōu)化,實現(xiàn)了設(shè)計階段對機構(gòu)運動誤差范圍的預(yù)測,為機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計提供了一套可量化的評價體系。
(2)分析了公差精度與制造成本間的關(guān)系,對各設(shè)計變量對機構(gòu)運動精度影響進(jìn)行了分析,提出了在保證機構(gòu)運動精度的前提下,對不同的轉(zhuǎn)動副使用不同的配合公差以節(jié)約不必要成本。
(3)分析了機構(gòu)基礎(chǔ)件的安裝精度及機構(gòu)使用時的零位誤差問題,將安裝精度和零位誤差加入設(shè)計變量進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,使機構(gòu)
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