当前位置: 首页 > 专利查询>同济大学专利>正文

基于雅克比旋量的实际工况公差建模方法技术

技术编号:4183856 阅读:378 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于机械公差数字化技术领域,具体涉及一种基于雅克比旋量的实际工况公差建模方法。本发明专利技术通过计算加载时工作零件的变形量,并将其转变为雅可比旋量修正量,通过对理想情况下的雅可比旋量公差模型的补偿与修正,建立基于雅可比旋量和实际工况的装配体公差数学模型。技术特征在于:首先建立理想状况下的装配体公差模型;然后考虑实际工况下环境因素的影响,计算这些影响所引起的零部件尺寸、形状和位置的变化,并将这些变化用旋量矩阵的方式数学表达出来,作为补偿与理想状况下的公差模型相结合,从而最终得出实际工况下的装配体公差模型。本发明专利技术的有益效果是:可以根据计算结果来判断实际工况下装配性质,验证校核公差设计结果,进而可对不同装配设计公差下的产品性能改变进行预测与判断。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械公差数字化
,具体涉及一种基于雅克比旋量的实际工况公差建模方法
技术介绍
公差建模是指在计算机中对某一实体模型或特征模型进行准确无误的公差表述, 并对其语义作出正确合理的解释。公差建模需要解决两个问题公差域边界的描述和满足 公差要求的变动要素的描述,即按工程语义来解释公差信息;目前的公差数学建模方法有 1)漂移模型;2)基于公差函数与矢量方程的数学模型;3)基于几何约束变动的参数矢量化 数学模型;4)基于漂移和自由度的数学模型;5)基于数学定义和自由度变动的数学模型。 这些模型虽然能表达公差的工程语义,但在对产品数字模型进行公差分析时,忽略产品实 际工作环境(如产品实际使用时承受各种负载)的作用影响,从而使数字模型与实际情况 有较大的差别。通常由于产品零部件所用的材料不同,以及使用时承受各种载荷的作用,仅 利用数字样机的机构仿真与实际有较大的差别。而通过实际工况仿真,可以了解产品的实 际工作性能,从而为设计及装配公差的调整提供依据。 雅可比旋量理论是用于公差建模的创新性理论。雅可比旋量模型以机器人运动 学、计算机图形学和旋量理论为基础,通过空间尺寸链的误本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于雅克比旋量的实际工况公差建模方法,其特征在于具体步骤如下(1)、建立理想状况下基于雅克比旋量的公差模型:[FR]=[J][FE](1);其中:[FR]为与功能要求相关的小位移旋量,[J]为[FR]为向量与相应的[FE]向量之间几何关系的雅可比矩阵,[FE]为功能要素的微小变动相关的小位移旋量;通过公差旋量计算、雅克比转化矩阵计算,求出雅可比旋量公差模型的基本数学表达式(7);***(7)式中:u、v、w为沿X轴、Y轴、Z轴的平动旋量;α、β、δ为绕X轴、Y轴、Z轴的转动旋量;u、v、w、α、β、δ分别表示六个自由度上的下极限约束;u、v、w、α、β、δ分别表示六个自由度上的上极限约束;...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张为民李鹏忠李国伟陈灿
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1