利索能及
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专利号: 2020110170235
申请人: 青岛科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种面向装配的基于最小势能的平面装配性能评价方法,其特征在于,包含以下步骤:

步骤1:测量和数据处理过程,测量零件的装配平面,获得测量坐标系下所述装配平面的测量数据;以零件的公称尺寸平面中心为原点建立装配坐标系,将测量坐标系LCS下的测量点转换到装配坐标系下;选择装配坐标系的坐标平面作为理想平面的初始位置,在装配坐标系下,采用插值法将理想平面离散为数据点集;

步骤2:寻优过程,建立理想平面的变动矩阵H,表达加工平面的几何误差引起的理想平面的空间微小变化,将加工平面和理想平面的总势能最小且不发生干涉作为优化条件,建立优化模型为:min ∑(H×F2‑Fl)ρds

S.T.H×F2‑Fl≥0

式中,F1和F2分别为装配坐标系下加工平面和理想平面的离散点;Hx′为装配坐标系下F2绕x方向的转动,Hy′为装配坐标系下F2绕y方向的转动,Hz′为装配坐标系下F2绕z方向的平移;dθx和dθy分别表示沿着x和y轴的转动微量;dkz表示沿着z轴的平动微量;利用骨干粒子群算法,对优化模型进行求解,获得稳定接触状态下理想平面变动矩阵H的最终解Hm;将稳定接触状态下加工平面与理想平面距离最近的三对点作为装配坐标系下的接触点;

步骤3:评价过程,将三个接触点代入平面方程截距式,求出稳定接触下理想平面的方程为Ax+By+Cz=1由此得到与加工平面稳定接触的理想平面在装配坐标系x、y、z轴方向的截距,分别记为A、B、C,用以评价加工平面的可装配性能的好坏;判断标准为,A、B越大,C越小,加工平面的可装配性能越好;当两个零件进行装配时,A、B、C接近的两个装配面匹配性更好。