基于新一代GPS的定位公差建模及規(guī)范設計方法研究.pdf

1、公差建模與規(guī)范設計是實現(xiàn)新一代產(chǎn)品幾何技術規(guī)范與認證(GPS)的前提。目前,公差規(guī)范設計與認證過程標準不統(tǒng)一,導致產(chǎn)品在評價過程中存在分歧。本文在分析公差建模理論、公差規(guī)范設計及新一代 GPS標準體系的基礎上,研究了定位公差建模及規(guī)范設計方法,以保證公差規(guī)范設計與認證過程標準的統(tǒng)一。全文的主要工作如下:
　　(1)研究公差建模及規(guī)范設計方法。綜述了新一代 GPS標準體系,分析了計算機輔助公差設計,研究了公差建模理論及公差規(guī)范設計過

2、程。
　　(2)建立定位公差的小位移旋量(SDT)數(shù)學模型。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、對稱度及位置度公差數(shù)學模型。
　　(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、對稱度、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,通過對模擬點進行操作得到公差規(guī)范模型。
　　(4)實現(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,分別設計了相應的操作算子,定位公差規(guī)范操作算子主要包括:分離、提取、擬合、集成、構造、評估。通過具體實例分析了規(guī)范設計過程,經(jīng)編程實現(xiàn)其規(guī)范過程,并用三坐標測量機(CMM)對零件進行定位公差測量,通過對比分析,驗證其公差規(guī)范模型的正確性。
　　(5)開發(fā)原型系統(tǒng)?；?MATLAB7.6,設計研究了定位