小议极限尺寸判断原则

极限尺寸判断原则是由W·泰勒（William Taylor）于1905年提出的，因此国际上又称为泰勒原则。 极限尺寸判断原则是从检测的角度规定孔和轴的形状与尺寸公差的关系原则。过去，一般认为孔、轴的合格条件是其实际尺寸应在规定的极限尺寸范围内即可，但实际上由于孔、轴加工后存在形状误差，即使尺寸检测合格的零件，其装配也可能产生困难，难以满足零件的使用要求。因此，对零件进行检测时，必须同时考虑其尺寸误差与形状误差的综合控制。 极限尺寸判断原则规定：孔或轴的体外作用尺寸不允许超过其最大实体尺寸；孔或轴在任何位置上的实际…     

机械行业标准JB／T9184—1999《统计尺寸公差》介绍

1.概述 在国家标准“极限与配合基础”(GB/T1800)中规定的尺寸公差是指允许尺寸的变动量。若不考虑形状误差与测量误差的影响,合格零件的实际尺寸可以是其相应最大极限尺寸与最小极限尺寸之间的任何值,且可以达到极限尺寸;或者说零件的实际偏差可以是其相应上偏差与下偏差之间的任何值。它没有反映实际尺寸这个随机量的变动规律及其分布特点。不同的尺寸分布得到的配合,虽然配合公差带一样,但其平均配合量(平均间隙或平均     

JB／T9184—1999《统计尺寸公差》介绍

1概述国家机械工业局新发布的机械行业标准JB／T9184－1999《统计尺寸公差》,规定了统计尺寸公差的基本术语与定义、在图样上的标注、在孔轴配合中的应用、在尺寸链中的应用,规定了实际尺寸概率分布特性的方案。该标准适用于长度尺寸,特别适用于配合尺寸和较高精度的尺寸。我们知道．在GB／T1800．1－1997《极限与配合基础第1部分：词汇》中规定的尺寸公差,是指允许尺寸的变动量。若不考虑形状误差与测量误差的影响,合格零件的实际尺寸可以是其相应最大极限尺寸与最小极限尺寸之间的任何值,且可以达到极限尺寸。或者说．零件的实际…     

孔轴过渡配合关系的可靠性分析

针对基本尺寸相同的孔与轴之间的过渡配合公差带,定性划分为上过渡、全过渡、下过渡3种状态。引入可靠性分析理论,基于双边幂指数与梯形法则构造孔轴尺寸分布的隶属函数,在零件测量尺寸满足高斯分布的假设前提下,获得孔轴过渡配合公差带在3种状态下配合关系的概率矩阵,全面实现对孔轴过渡配合关系的可靠性分析。文末给出一算例,结果验证了所提方法的可行性与有效性。     

单件小批量产品公差与配合的选用及最后工序尺寸的确定

1单件小批量生产的特点及公差配合选用在选用公差配合时,应考虑到生产批量的影响。在大批量生产时,一般用调整法加工,加工后零件尺寸通常呈正态分布。而单件小批量生产时,多用试切法加工,孔加工后尺寸多偏向孔的最大实体尺寸（即孔的最小极限尺寸）,轴加工后的尺寸多偏向轴的最大实体尺寸（即轴的最大极限尺寸）,呈现偏态分布。如图1（a）所示,若设计时给定孔与轴的配合为φ45H7／h6,大批量生产时,孔和轴完全互换装配后形成的平均间隙为Xav=0．0205mm,而单件小批量生产时,平均间隙Xav就可能比Xav小很多。若考虑到孔轴加工后必…     

极限与配合孔,轴公差带和配合的选择——GB／T1801—1999的分析

新发布的 GB/ T180 1-1999《极限与配合　公差带和配合的选择》是在“尺寸极限(公差 )与配合制”方面具有实用性的一项互换性基础标准。该标准是以 GB/ T 180 0 .4-1999《极限与配合　标准公差等级和孔、轴的极限偏差表》为依据 ,在满足设计、生产需要的前提下 ,为了尽可能地简化机械零件、定值刀量具和工艺装备的品种规格 ,对机械设计时所选择的孔、轴公差带和配合作了进一步的限制与压缩。GB/ T180 1-1999规定的内容主要由以下四部分构成 :1基本尺寸至 5 0 0 mm,推荐选用的孔、轴公差带和基孔制与基轴制的优先、常用配合 ,并列表给出…     

尺寸“极限与配合”的设计与应用标准应用指南（一）

1.概述 尺寸极限与配合制(原称尺寸公差与配合制)等方面的标准属于机器设计与制造工艺技术领域,是机械制造工程方面的重要互换性基础标准。它的应用几乎涉及国民经济的各个部门,特别对于机械制造工业具有更重要的作用。 下列五项是属于“极限与配合”基础、选择部分的新国家标准: (1)GB/T1800.1—1997《极限与配合 基础 第1部分:词汇》 (2)GB/T1800.2—1998《极限与配合 基础 第2部分:公差、偏差和配合的基本规定》 (3)GBT1800.3—1998《极限与配合 基础 第3部分:标准公差和基本偏差数值表》     

应用统计公差提高配合质量

分析零件尺寸在加工过程中实际尺寸的分布及其对配合性质的影响 ,阐述应用统计公差提高配合质量的方法     

对尺寸公差带和位置公差带的理解和区分：谈定位极限尺寸确定的公差带

目前生产所用的图样，零件的一些关联要素对基准的位置关系，是由定位极限尺寸控制的。正确分析由这些定位极限尺寸确定的公差带，是直接关系到加工工艺和检验方法能否满足零件功能要求的重要一环。但在分析由这些定位极限尺寸确定的，限制被测实际要素对基准的位置变动的区域时，由于对尺寸公差带和位置公差带产生了不同概念的混淆，导致一些分析所得公差带，达不到控制要江间位置关系的目的．一、对尺寸公差带的误解把尺寸及其偏差确定的公差带，都称为尺寸公差带，一律用尺寸公差带的概念去分析问题。这是对尺寸公差带的片面理解，影响了…     

对“极限与配合”新国标之刍议

GB 1 8 0 0 - 79《公差与配合　总论　标准公差与基本偏差》规定了孔、轴公差与配合的有关术语定义 ,于 1 997年被 GB/T1 80 0 .1- 1 997《极限与配合　基础　第 1部分 :词汇》,GB/T1 80 0 .2 -1 998《极限与配合　基础　第 2部分 :公差、偏差和配合的基本规定》(以下简称新标准 )所取代。笔者对新标准中的有些定义提出不同看法 ,详述如下。1　关于尺寸与线性尺寸新标准是这样定义尺寸的 :尺寸是指以特定单位表示线性尺寸值的数值。而线性尺寸是指两点之间的距离 ,如直径、半径、宽度、深度、高度及中心距等。笔者认为 :首先 ,在定义尺…     

隐式极限状态方程可靠性分析的加权响应面法

针对隐式极限状态方程的可靠性分析，提出加权回归响应面法，该方法采用线性响应面来拟合隐式极限状态方程。所提方法的策略可以归结为三点，一是选取极限状态函数绝对值更小的实验抽样点；二是根据每个实验抽样点的极限状态函数绝对值的大小，构造每个点在回归分析中的权数，增强极限状态函数绝对值小的实验抽样点对响应面函数确定的作用，削弱极限状态函数绝对值大的实验抽样点对响应面函数确定的作用；三是采用与传统响应面法一样的向设计点收敛的迭代方法。这三点策略保证了所得到的线性响应面函数能够在设计点附近更好地拟合真实隐式极限状态函数值为零的表面，从而达到高精度计算隐式极限状态方程可靠度指标的目的，算例结果充分显示所提方法的优越性。文中所提方法与组合响应面法结合，可以发展成为非线性高变异性隐式极限状态方程失效概率计算的高精度方法。     

改进的Kriging法在计算结构可靠度中的应用

针对工程中隐式功能函数的可靠性分析问题,提出一种采用插值法选取试验点的改进Kriging近似方法.所提方法通过内插法选取Kriging近似所需的试验点,内插策略使得试验点逼近真实的极限状态方程,从而使Kriging方法能更好地近似对可靠性分析具有重要贡献的极限状态方程.文中算例表明该方法原理简单,计算精度高且计算量不大,具有一定的工程应用价值.     

结构动态可靠性分析的最大熵方法

由于材料特性、外部载荷和部件老化等时变不确定性因素的存在,结构的可靠度是时间的函数并随服役时间降低的。基于结构响应的极值,提出了一种动态可靠性分析的最大熵方法。该方法将输入随机过程进行离散化,使极限状态函数只含有随机变量和时间参数。利用拉丁质心Voronoi抽样技术获取抽样样本,求出目标时间区间内极限状态函数的极值。利用最大熵原理拟合极值分布,将时变可靠性问题转化为时不变问题,求解动态可靠度。利用工程算例验证了所提方法的有效性。     

系统可靠性灵敏度分析方法及其应用研究

基于已有的单个失效模式可靠性灵敏度分析,建立多模式串、并联系统失效概率对基本变量分布参数的灵敏度分析方法,着重研究多模式并联系统可靠性灵敏度分析的近似方法.该方法以数字模拟为基础,根据样本点对系统失效概率的贡献,对计算失效概率的所有样本点进行筛选,并由筛选出的样本点线性回归模拟并联系统失效域,得到等价的单个线性极限状态方程,从而将多模式并联系统的可靠性灵敏度分析等价转换为单个模式的灵敏度分析.对于多模式串联系统的可靠性灵敏度分析,文中采用的方法是将串联系统的失效概率精确转换成单个模式失效概率与多个模式并联系统失效概率的代数和,然后逐项进行灵敏度分析,进而得到串联系统的可靠性灵敏度.对于结构系统的极限状态方程含有复杂综合随机变量的灵敏度分析问题,提出一种基于二次回归分析的近似处理方法,通过推导的综合随机变量分布参数对基本变量分布参数的偏导数公式和复合函数求导法则,最终得到复杂多模式系统失效概率对基本变量分布参数的灵敏度.文中用理论数值算例验证所提算法的精度与可行性,并将所提方法推广应用到工程算例中,验证其工程应用价值.     

Hybrid dimension reduction for mechanism reliability analysis with random joint clearances

Randomness in mechanism dimensions and joints makes the mechanism motion deviate from its designed motion. The probability (reliability) that such deviation is within an error tolerance limit should be invariably large. This study shows that the accuracy of the reliability analysis for dependent joint clearances is insufficient by existing kinematic reliability methods, such as the First Order Second Moment (FOSM) Method and First Order Reliability Method (FORM). We therefore propose a Hybrid Dimension Reduction Method (HDRM) to better handle the dependent joint clearance variables. With the first order Taylor expansion for independent dimension variables and bivariate dimension reduction for dependent joint clearance variables, HDRM produces more accurate solutions than the FOSM and FORM while maintains higher efficiency than FORM and Monte Carlo simulation. A slider-crank mechanism is used as an example for the methodology demonstration and validation.     

过盈联接可靠性设计研究

建立了过盈联接的概率模型,研究了过盈量、结合直径和结合长度对过盈联接可靠性的影响。研究结果表明,结合直径的减小将使最大极限过盈量减小,结合长度的减小将使最小极限过盈量增加,两者都将降低配合系统的工作可靠性。提出了正态分布情况下三参数过盈联接可靠性设计的一般方法,并对过盈联接可靠性设计中的一些特殊情况进行了探讨,提出了处理策略。     

隐式极限状态方程的非概率可靠性分析

针对凸集模型比例因子的非概率可靠度指标相对隐式极限状态方程难以求解问题,提出一种基于支持向量机回归的非概率可靠度指标分析方法.所提方法用支持向量机回归拟合极限状态方程,通过优化算法获得可靠度指标和设计点,用设计点更新支持向量机训练样本的抽样中心,并重复计算过程直至收敛.由于构造合适的迭代格式可以有效地近似结构的真实失效域边界,故求解精度好,又由于使用极限状态方程的代理措施,使得计算效率高.文中用四个数值算例证明方法的精度和效率,并将文中方法用于实际的飞机机翼可靠性分析中.     

结构可靠性分析中含交叉项的改进响应面法

针对非线性隐式功能函数的可靠性分析问题,提出一种基于试验设计技术含交叉项的改进响应面法。该方法首先采用基于试验设计的矩估计得到试验点并拟合响应面函数,然后通过计算拟合重要度得出最大贡献试验点并进行补充抽样,选择最佳交叉项,获得了隐式功能函数的更好近似,从而提高了失效概率的计算精度。算例表明该方法应用的广泛性和优越性。     

过盈联接的模糊可靠性分析与仿真研究

过盈联接的可靠性取决于实际过盈量、最小极限过盈量和最大极限过盈量之间的关系,影响因素包括材料的力性能、材料副的摩擦特性、载荷特性以及联接各部分的几何尺寸,计算公式十分复杂,即使忽略设计中实际存在的模糊信息和各随机因素均服从简单正态分布,也很难用常规方法确定其可靠度的解析解.根据常规可靠性理论和模糊数学方法,建立过盈联接模糊可靠性分析的数学模型,并在此基础上建立一套过盈联接可靠性计算机数字仿真的方法,编写相应的计算机程序,并通过实例对过盈联接可靠性进行仿真研究.     

非恒流式气泡水位计在水文遥测中的应用

本文根据压力传递原理,介绍了一种有别于传统气泡式水位计的非恒流式气泡水位计的测量原理及实现方法,按此原理研制的产品,结构简单,无现场调节部件,精度高,可靠性好,比较适合于建井条件不成熟或建井费用巨大的测站,在水文遥测中具有较广泛的应用前景。