航空精密偶件计算机辅助选择装配方法的研究.pdfVIP

航 空精 密偶 件 计 算机 辅助 选 择 装配 方~ (35-研 究 口 刘笃喜 口 孙富振 口 黄兴隆 西北工业大学 机 电学院 西安 710072 摘 要：为了提高航空精密偶件的装配精度，通过分析航空精密偶件的生产装配现状，提 出了一种考虑形状误差的 计算机辅助选择装配方法。采用最小质量损失成本为匹配精度的优化 目标函数，建立基于蚁群算法的优化选配模型，并详 细讨论了蚁群算法的实现过程。通过实例，验证了该方法的有效性。 关键词：航空精密偶件 匹配精度 计算机辅助选择装配 蚁群算法 中图分类号：TH164 文献标识码 ：A 文章编号：1000—4998(2010)06—0080—03 计算 机 辅助 选 择装 配 ，是 随着现 代测 量 技 术 和计 度机 床仍 无法 解决精 密偶 件 的批量 生产 和互换性 的难 算 机技 术 不 断进 步发 展起 来 的一 门技术 ，是 指 装 配尺 题 ，国内精密偶件 的加工生产仍长期依赖于人工分组 寸链 中各组 成 环尺 寸 均按 经 济加 工 精度 制 造 ，加212后 配 对 研 磨 ，全 凭 熟 练 技 师 的工作 经验 ，不但 加 工周 期 逐一进行测量 ，并放入相应 的零件库 内，通过采用有效 长 、效率低 ，而且废 品率高 ，质量难 以保证 。 的算法 ，对装配尺寸链 中各组成环 的偏差进 行合理地 1．2 航 空精 密偶件 的计 算机辅 助选择 装 配分析 选择 装配 ，以达 到提 高装配 精度 的 目的 。这种 方法 利用 计算机辅助选 择装配在不提高制造精度 的条件 计算机快速完成大量 复杂计算 ，完成 以前靠人212无法 下 ，可 以依据零件特性来 匹配并选择零部件 ，使部件达 完成 的数据组合搭配 ，可 以提高机械产 品的生产质量 到更 高 的装配精度 ，提高装配一致性 ，保证产 品质量 。 和效率 ，因此计算机辅助选择装配越来越受到专家学 本文根据航空精密偶件 的装配特点 ，提 出了一种考虑 者 的关注 。文献 [1、2、3】研究 了单 一装 配尺寸链 的零 部 形状 误差 的计算 机辅 助选择装 配 方法 。 件选 配方法 ；文献 [4、5】提 出 了基 于多装 配尺 寸链 的选 为提高航 空精密偶件 的装配精度 ，采用考虑形状 配模 型 ，并采用优 化算法 进行 求解 ，较好 地实现 了计算 误差 的计算方式 】。设航 空精密偶件径 向间隙的设计 机辅 助选 择 装 配 ，但 是 没 有考 虑 形状 误 差对 装 配精 度 要 求 为0镣。柱 塞套 质 量 检 验 时 ，需要 对截 面多处 的 内 的影 响 。为此 ，本文根据某航 空精密偶件 的装配特点 ， 径进 行测 量 ，假设 测 量 的最大 值 为 D…，最小值 为 提 出了一种考虑形状误差 的计算机辅助选配方法 ，建 D ，则 D… 一D… 反映 了柱塞套孔形状误差造成 的尺 立 了基于蚁群算法 的计算机辅助选择装配模 型 ，并对 寸差 ；假设柱塞 质量检 验 时 ，对 柱塞截 面多处 外径 测量 该方法 进行 了实例 验证 。 的最大值为 d…，最小值为 d…，则 d… 一d…反 映 了柱 塞形 状误差 造成 的影 响 。 1 航空精密偶件计算机辅助选择装配的提出 装 配 的最小 间隙为 ： 1．1 航 空精 密偶 件 的生产装 配现状 6i=D… 一d… (1) 如 图1所 示 航空精 密偶 件 由柱 塞 和柱 塞 套两 部 分 装配 的最大 间隙为 ： 组成 。精密偶件 的装配精度要求高 ，加工难度大 ，其径 6… ：D… 一d… (2) 向配套 间隙通 常为几微 米 ，必 须满