基于T-Map的飛機部件交點對接裝配公差建模與協(xié)調(diào)分析.pdf

1、學(xué)校代碼：10406分類號：V262學(xué)號：150308250308南昌航空大學(xué)南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)位研究生）基于基于TMap的飛機部件交點的飛機部件交點對接裝配對接裝配公差公差建模與協(xié)調(diào)分析建模與協(xié)調(diào)分析作者：肖歡學(xué)科專業(yè)：航空宇航制造工程指導(dǎo)教師：朱永國副教授申請學(xué)位日期：2018年6月I摘要在飛機部件交點對接裝配的數(shù)字化協(xié)調(diào)過程中，基于點的測量模式的先進數(shù)字化測量設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛，為滿足面向點測量模式的數(shù)字化裝配容差控制

2、需要，提高飛機部件的裝配質(zhì)量和裝配效率。本文以部件交點軸線為研究對象，通過引入公差圖(ToleranceMap，TMap)理論，從特征表達、公差建模、公差累積、公差分配和公差轉(zhuǎn)化等方面對飛機部件數(shù)字化裝配協(xié)調(diào)方法進行了深入研究。通過構(gòu)建TMap公差模型，進行部件協(xié)調(diào)分析與應(yīng)用和部件裝配基準(zhǔn)變換后的公差再設(shè)計。具體研究內(nèi)容如下：首先，通過計算機輔助公差設(shè)計(ComputerAidedTolerancing，CAT)技術(shù)的發(fā)展歷程和公差建模

3、與分析的研究現(xiàn)狀的闡述，對TMap公差模型的研究現(xiàn)狀及特點進行了介紹；同時，對與本文研究內(nèi)容相關(guān)的飛機部件數(shù)字化裝配協(xié)調(diào)關(guān)鍵技術(shù)進行了介紹。通過對特征的表達方法，公差域的分類和公差域的數(shù)學(xué)表達的梳理，分析了特征、公差域和TMap之間的關(guān)系，提出了基于TMap的特征表達方法。其次，針對飛機部件交點裝配特點，利用基于TMap的特征表達方法對交點軸線的TMap進行了構(gòu)建，將交點軸線TMap構(gòu)建分為交點軸線公差域建模，創(chuàng)建交點軸線TMap和交點

4、軸線TMap降維分析3個模塊進行詳細推導(dǎo)，獲得了交點軸線波動偏差的2維和3維空間域。然后，提出了一種基于TMap的飛機部件交點對接數(shù)字化裝配協(xié)調(diào)的新方法，以交點軸線為研究對象，進行了TMap公差模型在裝配協(xié)調(diào)中的應(yīng)用研究。通過各裝配特征的TMaps的統(tǒng)一，進行了特征的公差累積，獲得了協(xié)調(diào)要素的累積TMap公差模型；通過對累積TMap的降維分析，獲得協(xié)調(diào)要素偏差波動的2維、3維空間域；并以叉耳式機身機翼對接為例，進行了實例應(yīng)用分析。最后，

5、對基于TMap的公差轉(zhuǎn)化方法進行了研究。在基準(zhǔn)變換前后幾何尺寸及公差(GD＆T)關(guān)系的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了交點軸線基準(zhǔn)變換模型，并重構(gòu)了基準(zhǔn)變換后交點軸線的TMap；通過變換后交點軸線TMap的累積，構(gòu)建了交點軸線的累積TMap；以累積TMap的2維空間域和變換前TMap的2維空間域的關(guān)系獲得了累積TMap最小約束條件，進而得到了基于TMap的交點軸線公差轉(zhuǎn)化關(guān)系；并引入實例進行公差轉(zhuǎn)化的求解關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：飛機，交點，公差建模，公差圖，數(shù)字化