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基于数字孪生的装配误差建模与溯源分析方法 被引量：1
1
作者 门松辰 周光辉 +2 位作者 张超 常丰田 邹永成 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期175-184,共10页
针对因装配误差溯源分析时效性差、准确率低而导致的装配质量控制不及时等问题,提出基于数字孪生的装配误差建模与溯源分析方法。首先,结合数字孪生技术搭建面向装配误差分析的数字孪生框架,在此基础上,构建装配物理层、数据感知模型、... 针对因装配误差溯源分析时效性差、准确率低而导致的装配质量控制不及时等问题,提出基于数字孪生的装配误差建模与溯源分析方法。首先,结合数字孪生技术搭建面向装配误差分析的数字孪生框架,在此基础上,构建装配物理层、数据感知模型、几何模型与设备运动模型,为后续装配误差传递模型的构建与溯源分析提供支持;其次,将装配工艺信息中提取的零部件特征、质量特征与特征间连接关系,分别作为误差传递网络中节点与节点的连边关系,构建自适应生长误差传递网络,并通过数据模型获取装配现场数据,用于误差传递网络权重赋值,得到自适应生长误差传递模型;然后,采用多算法动态融合排序方法对自适应生长误差传递模型进行关键装配节点识别,为装配质量控制提供依据;最后,结合逆回溯算法与误差传递强度,计算误差传递路径上各节点的误差传递强度,实现装配误差溯源分析。采用所提方法在装配实验平台进行误差溯源分析实验,结果表明:在各装配工序发生质量问题概率相等的情况下,所提方法相比传统离线溯源分析方法的时效性提高了约40%,通过所提方法能有效提高装配质量控制时效性,并降低装配质量控制成本。 展开更多
关键词 装配误差 数字孪生 误差溯源 建模 关键装配节点识别
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考虑多维误差的复杂装配过程数字孪生建模方法
2
作者 周光辉 邹永成 +2 位作者 张超 常丰田 门松辰 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1824-1839,共16页
针对多维误差耦合作用下大型固体火箭发动机等复杂产品装配过程中装配精度难以预测的问题,引入数字孪生概念,揭示制造误差、装配变形与定位误差耦合的装配偏差传递机理,据此提出一种复杂装配过程多维度高保真数字孪生模型构建及其驱动... 针对多维误差耦合作用下大型固体火箭发动机等复杂产品装配过程中装配精度难以预测的问题,引入数字孪生概念,揭示制造误差、装配变形与定位误差耦合的装配偏差传递机理,据此提出一种复杂装配过程多维度高保真数字孪生模型构建及其驱动的装配精度在线分析方法。首先,从制造误差和装配变形耦合的角度,提出面向装配精度在线分析的数字孪生框架。其次,研究复杂装配过程数据感知模型、点云几何模型和装配变形机理模型的构建与融合方法,形成复杂装配过程多维度高保真数字孪生模型。在此基础上以装配特征为节点,基于雅可比矩阵和非理想表面模型,通过接入装配现场数据实现复杂装配过程装配精度在线分析与预测。最后,以大型固体火箭发动机喷管智能装配平台为对象,验证所提技术、方法与模型的正确性和有效性。 展开更多
关键词 装配精度预测 数字孪生 制造误差 变形误差 定位误差
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