薄板零件测量数据偏差的成份分析

随着现代工业的发展，薄板件在汽车、航空、电子、家电等行业得到了广泛的应用。为了在这个复杂的制造过程中能实现较高的装配精度，制造商总是通过对薄板零件进行测量以保证零件的生产出尺寸处于受控状态，故而测量系统在零件测量中的角色是很重要。在实际测量中测量得到的数据偏差并不完全是零件真实偏差的反映，它是零件实际偏差和测量系统偏差的综合。不好的测量系统将会得到不合理的测量数据，使得测量不能为生产提供正确的指导。针对薄板件零件的特性，以车身零件为例，分析了薄板零件测量结果中偏差的组成成分。     

薄板零件机加工的夹具设计

本文着重介绍了薄板零件机夹具设计的思路,以及在真空度与切削用量,薄板面积的关系。     

基于曲面配准的柔性件装配偏差分析

传统柔性件装配偏差分析模型未考虑实际装配过程中装配体下架对装配偏差的影响。利用总体刚度矩阵构建装配偏差力学模型,通过曲面配准技术模拟装配夹具完全释放后的装配体形态,进而求解装配体的装配偏差,并通过飞机壁板件模型进行仿真实验,验证"装配夹具完全释放"对于装配体装配偏差分析的必要性。     

薄板件焊装仿真零件定位偏差的计算方法

使用数字化匹配技术,可有效缩短新车型的开发周期、降低成本和提高车身装配质量,核心是有限元仿真模型的精度。仿真模型中定位偏差的计算是否正确,直接影响模型的分析精度,夹具偏差和零件偏差是主要影响因素,二者共同决定零件定位偏差。通过对夹具与零件偏差的相互作用分析,给出了零件定位偏差的计算方法,并利用Abaqus软件进行了焊装验证。结果表明,所述定位偏差的计算方法是正确、有效的,为进一步利用仿真分析模型进行公差分析预测,实现设计制造的并行开发提供了必要条件。     

环形薄板件平面车削夹具

我厂生产的飞机零件中,有一种数量很大的重要零件,基本形状是环形薄板件,如图1所示。其外径D在φ400～φ50mm之间,厚度H较薄,一般为4～6mm,外径比厚度大近百倍。因此,该工     

车身柔性薄板件搭边焊接接头的回弹偏差模型

当前汽车车身薄板件点焊回弹模型采用薄板端部的点接触模型,未考虑实际点焊工艺中设置的搭边量,因此不适用于实际装配质量分析。通过对柔性薄板定位装配过程的研究及实际点焊生产工艺的分析,建立了面接触搭边悬臂梁结构,并在对焊接接头受力分析的基础上提出了一种考虑搭边量的点焊回弹偏差数学模型,后与无搭边回弹偏差模型作参数敏感性对比分析。最后,通过分析矩形薄板件实例的装配偏差,表明了该偏差分析模型的有效性。     

CAFD中的夹具快速装配技术研究

近年来CIMS中的CAD、CAPP、CAM技术得到了长足的进展 ,然而基于CAD模型的夹具自动设计的研究还相对薄弱 ,尤其是夹具的自动装配技术。本文引入了有效表面和有效路径的概念 ,建立了快速装配模型 ,给出了功能结构及详细的夹具装配算法流程 ,为组合夹具的快速装配提供了一种切实可行的方法     

功平衡法薄板件装配偏差传递机理研究

金属薄板零件广泛应用于汽车车身等产品中,由于影响系数法在薄板件的装配过程中不能精确分析零件偏差和装配偏差之间的关系,提出一种基于功平衡法的柔性薄板零件装配偏差分析模型。应用两个厚度不同的悬臂梁研究零件在焊接过程中的偏差变化,经分析可知焊接过程中焊枪做功相同,以此为基础建立零件偏差和装配偏差之间的基于功平衡法敏感系数矩阵。最后应用Z型薄板零件阐述了装配偏差分析过程,结果表明功平衡装配偏差分析模型的精确性。     

基于有限元法的柔性件装配偏差分析

传统柔性件装配偏差分析所使用的超元刚度矩阵以文件形式存在,导致装配偏差计算流程操作复杂,分析人工成本大大增加。使用有限元法封装装配偏差计算,根据边界条件直接输出装配偏差,从而简化装配偏差计算流程。开展薄板装配试验,通过与仿真装配偏差数据进行对比,验证了该装配偏差计算方法的正确性。     

柔性件装配偏差的有限元分析

利用有限元法对两个刚性小、形状不同且易变形的柔性件进行装配偏差分析。采用"6-2-1"定位方式对柔性件进行定位,通过影响系数法对柔性件装配偏差进行建模,分析在焊接装配中产生的偏差。结合有限元软件Workbench和MATLAB进行仿真计算,与CATIA TAA分析结果进行对比。研究结果表明:薄板A中测量点偏差的分析结果与CATIA TAA仿真结果存在偏差,而薄板B中测量值与CATIA TAA仿真结果基本相同,验证了分析结果的有效性,为产品分析提供了方便。最后,研究了焊接点个数对柔性件装配偏差的影响,得出柔性件装配偏差随着焊接点个数的增加呈先减小、后增加的趋势。     

飞机钣金零件制造模型管理方法

分析了飞机钣金零件制造模型的典型状态组成,以框肋零件为例描述了零件制造模型设计态、毛坯态、成形件态和成品件态的内容.在此基础上,针对人员、数据和流程数据管理三要素,建立了基于多态模型的飞机钣金零件制造模型管理方法.对于人员管理,定义了飞机钣金零件制造的人员角色及其主要职责,采用基于规则的权限控制方法;对于数据管理,采用多态模型组织制造模型,以成形件态为例描述了节点数据模型;对于流程管理,以成形件态成形模具所用几何模型的设计为例,建立了流程管理模型.最后,以产品数据管理系统为平台建立了集成应用框架,验证了制造模型管理方法工程化应用的可行性.     

基于知识的飞机钣金零件工艺性评估方法

在把工艺性分解为可成形性、可加工性、易加工性三项内容的基础上,建立了工艺性评估指标.采用知识的系统化建模方法,构建了飞机钣金零件工艺性评估知识模型,采用数据库方式和程序方式,分别表示出工艺性评估描述性知识和过程性知识,分析了问题定义→知识搜索匹配→修改方案编码匹配→回馈的推理过程.在此基础上,设计了基于知识的评估流程,包括零件信息输入、评估计算,以及不符合工艺性要求零件修改方案的给出.设计了基于Web的飞机钣金零件工艺性评估系统结构,采用Struts框架开发了系统.最后,以某型机四肋前段工艺性评估为例,验证了上述方法的有效性和实用性.     

Design for economic manufacture of small sheet metal parts

Arguments are presented for a consideration of the DEM of pressed parts on a basis of equipment and tooling used to produce the parts rather than consider a categorisation based on ‘type’ by industry. It is also suggested that a combination of both generative and variant techniques of process planning, in conjunction with a good classification system and data base, should be used by the designer to develop, store and retrieve the type of information used in cost-optimising the design of pressed parts. This paper outlines the elements of cost involved in the production of pressed parts and presents details of a computer-aided process planning system which will assist the designer to quickly obtain the information necessary to optimise the designs. Typical computer program inputs and outputs are presented together with rules that have emerged in pressing design to reduce the number of tooling stages required and therefore the component manufacturing cost.     

Concept design of checking fixture for auto-body parts based on neural networks

The concept design of checking fixtures for auto-body parts is a highly complex process that requires a human designer to draw from his rich experience. By exploiting recent advances in CAD/CAM and artificial intelligence techniques, one may constrain multiple solutions such that only good designs are considered. In this paper, a method of selecting type for checking fixtures is proposed that harnesses advantages of neural networks. This method attempts to capture relevant domain knowledge and is used to produce acceptable solutions. The method is applied to a case problem and the suggested checking fixture type is compared to one offered by a human designer. The agreement between the two solutions is very close.     

典型汽车拉延模设计数据库系统的研究

为缩短汽车覆盖件拉延模开发周期,提出面向拉延模结构设计系统概念及总体结构,利用VBA,建立了典型汽车拉延模设计数据库系统,研究了WTK虚拟环境下VRML与典型汽车拉延模设计CAD数据库系统的集成开发.     

Quality design of fixture planning for sheet metal assembly

Fixturing plays an important role in enhancing weld quality of the sheet metal assembly process. However, traditional experience-based fixturing schemes and purely optimal fixturing schemes are often sensitive to location fluctuation of the designed locators. In this paper a mathematical representation of deterministic locating and total fixturing for a flexible workpiece is developed first, then a virtual beam model is proposed to evaluate the degree of flexibility of the locating points. A quality design model of fixture planning for sheet metal assembly with resistance spot welding is then developed; both the performance expectation and the variance are considered in the formulation of the objective function; a prescribed factor is used to weight the two objectives. The finite element model based on ANSYS software is set up with a spot weld feature employed and genetic algorithm is used in the optimization process. A simple example and an industrial case illustrate the feasibility of the developed model. This work provides a basis for improving the quality of sheet metal assembly in the design phase.     

一种不规则零件的夹具设计

介绍一种不规则零件的夹具设计.     

基于智能元件的柔性夹具设计新方法（2）

为实现柔性夹具设计过程中的元件感知设计环境,辅助工艺员选件、尺寸驱动与自主装配,提出基于智能夹具元件的设计推理方法。在夹具布局设计完成的基础上生成工件本体,以工件本体模型推理智能柔性夹具元件选择,给出基础元件、支撑元件、定位元件与夹持元件的选件规则。利用工件功能特征与元件功能特征、元件之间的配合特征位置关系驱动智能元件的尺寸规格。利用预定义的装配模式推理元件配合关系,并实现元件之间的自动装配。通过开发柔性夹具设计系统,验证了智能夹具元件在设计过程中的有效性。     

柔性薄壁件装配公差的分析

产品设计过程中需要根据零件公差计尊其装配公差，但是传统的方法均假定零件在装配过程中不发生变形。针对金属薄壁件刚性小，易变形等特点，利用根据数论方法产生的伪随机点对薄壁件的装配公差进行有限元计算。计算结果表明：该方法的计算量远小于Monte Carlo法。并利用正交实验分析方法分析了零件公差对装配误差的影响。     

系统化的适应性薄板产品接头优化方法

针对薄板装配的特点,提出了一种系统化的适应性薄板产品接头形式的设计方法,该方法在概念设计阶段对装配工艺（顺序）和结构（接头形式）进行方案设计和评估,以达到最终产品尺寸的在线可调整性。提出了适应性连接的设计原则,建立了连接优化数学模型,并使用遗传算法进行求解。该方法为提高产品最终尺寸精度、减少设计试验次数提供了良好的基础。