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蒙特卡洛模拟及其在公差设计中的应用 被引量:44
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作者 袁贵星 王平 《天津科技大学学报》 CAS 2008年第2期60-64,共5页
在研究了蒙特卡洛(Monte Carlo)模拟的概念、方法和基本步骤的基础上,讨论了蒙特卡洛模拟在计算机辅助统计公差设计中的应用,提出了基于蒙特卡洛模拟的公差分析流程,并且运用Microsoft Excel软件进行了蒙特卡洛模拟实例计算.模拟结果表... 在研究了蒙特卡洛(Monte Carlo)模拟的概念、方法和基本步骤的基础上,讨论了蒙特卡洛模拟在计算机辅助统计公差设计中的应用,提出了基于蒙特卡洛模拟的公差分析流程,并且运用Microsoft Excel软件进行了蒙特卡洛模拟实例计算.模拟结果表明:用蒙特卡洛模拟进行公差分析的结果与概率法接近,随着模拟次数的增加,计算的精度提高.蒙特卡洛模拟可求解线性、非线性、平面及空间的尺寸链问题,是一种普遍适用的统计公差设计方法. 展开更多
关键词 蒙特卡洛模拟 统计公差 公差设计 公差分析
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计算机辅助公差设计综述 被引量:27
2
作者 张根保 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 1996年第5期47-50,共4页
回顾了计算机辅助公差设计的发展过程,全面总结了它的研究内容和现状,对它的未来发展作了预测,介绍了计算机辅助公差设计的重点研究方向。
关键词 形位公差 公差 设计 机械产品 计算机 CAD
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并行工程中的公差设计研究与开发 被引量:8
3
作者 闫艳 宁汝新 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 2000年第5期43-47,共5页
分析了传统公差设计与并行工程公差设计的差异 ,介绍了并行公差设计系统结构 ,着重讨论了并行公差设计中涉及到的几个关键技术。
关键词 并行工程 公差设计 CAPP CIMS
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基于3DCS的大型客机主起落架收放机构容差分析 被引量:22
4
作者 张黎 魏小辉 +1 位作者 印寅 聂宏 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第7期73-75,共3页
为了提高起落架的装配准确度,保证起落架的装配性能,以正在研发的大型民机主起落架为原型,对起落架容差的改进设计进行了研究。以传统容差设计为基础,建立了容差分析的数学模型,运用尺寸链分析方法进行理论分析;同时基于3DCS软件,建立... 为了提高起落架的装配准确度,保证起落架的装配性能,以正在研发的大型民机主起落架为原型,对起落架容差的改进设计进行了研究。以传统容差设计为基础,建立了容差分析的数学模型,运用尺寸链分析方法进行理论分析;同时基于3DCS软件,建立了容差分析的仿真模型,并对起落架进行了容差仿真分析。通过理论分析与仿真分析的结果对比,改进了容差设计。基于传统设计方法的容差设计结果通常情况下并不是最优解,可通过3DCS软件仿真分析对传统容差设计结果进行改进设计。 展开更多
关键词 起落架 容差设计 容差分析 尺寸链 3DCS
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基于三维偏差分析技术的尺寸公差设计应用 被引量:21
5
作者 马振海 李应军 +1 位作者 曾贺 胡敏 《世界制造技术与装备市场》 2010年第5期83-87,共5页
整车开发过程中需要完成成百上千个零件的公差设计,为达到设定的质量目标,高效准确的偏差分析控制成为公差设计中的重要环节。本文介绍了三维偏差分析采用的算法、虚拟样车偏差分析模型建立开发流程、尺寸项目开发中的公差分配设计方法... 整车开发过程中需要完成成百上千个零件的公差设计,为达到设定的质量目标,高效准确的偏差分析控制成为公差设计中的重要环节。本文介绍了三维偏差分析采用的算法、虚拟样车偏差分析模型建立开发流程、尺寸项目开发中的公差分配设计方法;并结合国内自主开发项目多个实际案例,列举了关键区域三维偏差分析理论计算数值与实际生产数据置信度对比;证明可以通过建立了虚拟工程样车系统,完成车身装配的匹配优化、公差设计,可以减少为实现尺寸匹配而进行多轮物理螺钉车制造活动,节约项目开发时间和成本。 展开更多
关键词 公差设计 偏差分析 尺寸工程 蒙特卡洛模拟法
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基于制造-质量损失成本的公差优化分配法 被引量:11
6
作者 吴文 张伟社 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期89-93,共5页
基于成本-公差函数和质量损失函数,构造了以制造成本和质量损失成本之和最小为目标函数、以概率边界为约束条件的公差优化分配数学模型,采用拉格朗日乘数法进行求解,实现了公差的定量优化分配。实例验证表明,该方法找到了制造成本与质... 基于成本-公差函数和质量损失函数,构造了以制造成本和质量损失成本之和最小为目标函数、以概率边界为约束条件的公差优化分配数学模型,采用拉格朗日乘数法进行求解,实现了公差的定量优化分配。实例验证表明,该方法找到了制造成本与质量保证之间的1个平衡点,对实际应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 质量损失成本 公差优化 分配法 拉格朗日乘数法 质量损失函数 制造成本 优化分配 目标函数 数学模型 约束条件 实例验证 质量保证 参考价值 平衡点 概率 求解
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基于多重相关特征质量损失函数的公差优化设计 被引量:18
7
作者 彭和平 蒋向前 +1 位作者 徐振高 刘晓军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期590-594,共5页
在重点推导了具有多重相关特征产品的质量损失与尺寸公差的函数关系的基础上,提出了多重相关特征产品的公差优化设计方法,建立了基于制造成本-质量损失的公差优化设计的综合模型,建立该模型的目的是寻求制造成本和质量损失之间的平衡,... 在重点推导了具有多重相关特征产品的质量损失与尺寸公差的函数关系的基础上,提出了多重相关特征产品的公差优化设计方法,建立了基于制造成本-质量损失的公差优化设计的综合模型,建立该模型的目的是寻求制造成本和质量损失之间的平衡,实现旨在提高产品质量和降低成本的公差优化设计。应用实例验证了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 相关特征 公差设计 优化 制造成本 质量损失函数
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产品概念结构设计中的公差进化模型和算法 被引量:13
8
作者 杨志宏 黄克正 吕良敏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期693-697,共5页
在产品概念结构设计自动化技术基础上 ,研究了产品公差设计过程及其特点 ,提出了四层产品公差结构模型。应用局部公差分配模型与公差设计过程建立了全局公差优化理论模型 ,提出了以保证产品总精度需求为目标的概念结构设计阶段公差的同... 在产品概念结构设计自动化技术基础上 ,研究了产品公差设计过程及其特点 ,提出了四层产品公差结构模型。应用局部公差分配模型与公差设计过程建立了全局公差优化理论模型 ,提出了以保证产品总精度需求为目标的概念结构设计阶段公差的同步设计算法。实例表明 ,提出的公差进化模型和算法 ,避免了人为建模工作 ,大大提高了公差设计效率和质量 ,为快速完成多方案的并行设计奠定了基础。 展开更多
关键词 概念设计 公差 功能表面 公差设计
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多因素、多指标产品系统的建模与优化 被引量:16
9
作者 耿金花 高齐圣 张嗣瀛 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期449-454,共6页
针对产品系统多指标优化问题,综合考虑顾客对多个质量性能指标的需求,将与波动相关的质量损失和与容差相关的制造成本综合平衡,建立了一种多因素、多指标优化模型.各质量指标通过双响应曲面模型和田口质量损失函数确定,通过熵权系数法... 针对产品系统多指标优化问题,综合考虑顾客对多个质量性能指标的需求,将与波动相关的质量损失和与容差相关的制造成本综合平衡,建立了一种多因素、多指标优化模型.各质量指标通过双响应曲面模型和田口质量损失函数确定,通过熵权系数法对各质量指标进行加权.然后考虑制造容差成本,建立最终优化模型,其目标为各质量指标的加权田口损失函数和制造容差成本之和最小.最后通过一个实例,验证了该模型的有效性. 展开更多
关键词 多响应优化 质量损失函数 响应曲面法 容差设计
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基于合作博弈的公差稳健设计方法 被引量:14
10
作者 郑丞 金隼 来新民 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1587-1591,1596,共6页
结合合作博弈理论和装配产品公差稳健设计建模,提出一种基于Nash仲裁均衡的公差稳健设计方法.首先将考虑稳健设计要求的装配产品质量与成本视为多目标优化对象,通过建立博弈决策方、效用函数,对各博弈方策略进行归属分类,将装配质量和... 结合合作博弈理论和装配产品公差稳健设计建模,提出一种基于Nash仲裁均衡的公差稳健设计方法.首先将考虑稳健设计要求的装配产品质量与成本视为多目标优化对象,通过建立博弈决策方、效用函数,对各博弈方策略进行归属分类,将装配质量和成本多目标优化问题转化为多目标博弈决策问题,并建立相应的博弈模型及效用矩阵,最后采用合作博弈中的Nash仲裁法进行优化求解.该方法应用于车身前端装配总成的公差设计案例,通过与单目标优化方法比较,说明了其工程应用的有效性. 展开更多
关键词 稳健设计 公差设计 合作博弈 Nash仲裁法
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基于分支定界法的电能表计量电路容差设计方法 被引量:14
11
作者 李求洋 李新 王淑娟 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期102-107,共6页
结合单相智能电能表计量电能准确度要求高的特点,建立描述批次单相智能电能表基本误差一致性的模型,提出相应的容差设计优化目标及约束条件。利用整数规划思想,提出一种面向离散型设计变量的容差设计方法。在此基础上,以加工成本作为优... 结合单相智能电能表计量电能准确度要求高的特点,建立描述批次单相智能电能表基本误差一致性的模型,提出相应的容差设计优化目标及约束条件。利用整数规划思想,提出一种面向离散型设计变量的容差设计方法。在此基础上,以加工成本作为优化目标、计量误差的变化范围作为约束条件,对某型号单相智能电能表的计量电路进行容差设计优化。通过设置不同的误差变化范围界限值,获得相应的元器件公差等级和成本值。优化结果表明,所提方法在控制误差变化范围的同时,有效地将成本最小化,适用于单相智能电能表计量电路的容差设计。 展开更多
关键词 单相智能电能表 容差设计 整数规划 分支定界算法 设计优化 “成本-公差”模型
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精密机床加工误差灵敏度分析与公差设计 被引量:15
12
作者 刘奕颖 郭俊康 +2 位作者 李宝童 洪军 刘志刚 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第17期145-152,共8页
加工精度是衡量精密机床加工性能的重要指标,当前针对提高加工精度的研究主要围绕误差补偿展开,缺少根据加工件的精度要求而进行机床运动轴公差设计的研究.从公差设计的角度出发,通过机床空间运动误差建模、蒙特卡洛法模拟,实现最小二... 加工精度是衡量精密机床加工性能的重要指标,当前针对提高加工精度的研究主要围绕误差补偿展开,缺少根据加工件的精度要求而进行机床运动轴公差设计的研究.从公差设计的角度出发,通过机床空间运动误差建模、蒙特卡洛法模拟,实现最小二乘法评价零件加工精度;利用正交试验方法,得到某项精度要求与机床运动轴误差的公差带的多组对应数据,通过多元线性回归,进行灵敏度分析;同时基于自适应遗传算法,给出了运动轴误差的公差设计方法,保证所设计的公差带在装配工艺上的可行性.通过对某精密卧式坐标镗床29项误差公差带设计,验证了该方法的可行性. 展开更多
关键词 机床 运动轴误差 灵敏度分析 公差设计
原文传递
再制造公差设计优化模型及其应用 被引量:14
13
作者 牛同训 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期232-238,共7页
为降低再制造产品的成本,保证和提高产品质量,将公差设计方法引入再制造工程。在深入分析再制造公差设计特点和公差分配原则的基础上,提出了一个再制造公差设计的优化数学模型。该模型以统计公差原理为基础,以再制造总成本最低为目标,... 为降低再制造产品的成本,保证和提高产品质量,将公差设计方法引入再制造工程。在深入分析再制造公差设计特点和公差分配原则的基础上,提出了一个再制造公差设计的优化数学模型。该模型以统计公差原理为基础,以再制造总成本最低为目标,综合考虑了保证和提高产品性能、表面工程技术、过程能力指数等制约因素,在质量成本中的田口质量损失成本的基础上增加了质量保证成本。结合某企业ZQDR-410型牵引电动机的再制造案例,对传统再制造方案和所提方案进行了比较,证明了该公差设计优化模型的有效性和实用性。 展开更多
关键词 再制造 公差设计 优化模型 过程能力指数 电机
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考虑表面形貌与受力变形的装配精度分析方法 被引量:13
14
作者 刘检华 张志强 +2 位作者 夏焕雄 巩浩 邵楠 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期207-219,共13页
提高精度是机械制造学科永恒的追求目标之一,随着精密机电产品不断追求更高精度,装配精度分析的精确性要求也在不断提高,在此背景下,提出综合考虑表面形貌与受力变形的装配精度分析方法。首先,以非理想表面模型为基础,通过小位移旋量模... 提高精度是机械制造学科永恒的追求目标之一,随着精密机电产品不断追求更高精度,装配精度分析的精确性要求也在不断提高,在此背景下,提出综合考虑表面形貌与受力变形的装配精度分析方法。首先,以非理想表面模型为基础,通过小位移旋量模型以及基函数线性叠加方法分别对定位/定向误差、形状误差进行建模;并基于共轭梯度-快速傅里叶变换算法,建立不同类型非理想配合表面的接触变形计算方法;然后,以改进多面体模型进行装配偏差累积计算,实现了综合考虑表面形貌与受力变形的装配精度分析;最后,通过实例,对比分析了是否采用非理想表面模型以及是否考虑受力变形条件下装配精度分析的结果差异。数值研究结果表明,所提方法能够提高装配精度分析的准确性,从而为精密机械产品精度设计提供更为准确的指导。 展开更多
关键词 装配精度分析 受力变形 表面形貌 公差分析 公差设计
原文传递
基于统计公差和质量损失的公差设计 被引量:9
15
作者 匡兵 黄美发 +1 位作者 钟艳如 张晶 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期526-528,532,共4页
公差设计是产品设计的重要组成部分并直接影响到产品的实际生产成本。在传统的公差设计中,很少同时考虑质量损失和统计公差,因而采用传统的设计方法很难得到公差的最优解。基于产品的质量损失,利用公差-成本关系和统计公差的方法,建立... 公差设计是产品设计的重要组成部分并直接影响到产品的实际生产成本。在传统的公差设计中,很少同时考虑质量损失和统计公差,因而采用传统的设计方法很难得到公差的最优解。基于产品的质量损失,利用公差-成本关系和统计公差的方法,建立了公差设计的优化模型,并应用遗传算法进行装配公差的分配。该模型以制造成本与质量损失成本之和为目标函数,以加工能力和功能要求为约束条件。最后通过齿轮装配体公差分配的一个例子来说明所提出方法和模型的优点。 展开更多
关键词 公差设计 统计公差 质量损失 制造成本 遗传算法
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航空发动机装配尺寸链公差设计方法研究 被引量:13
16
作者 朱彬 于乃江 +3 位作者 孟祥海 陈渊博 丁司懿 单福平 《测试技术学报》 2015年第2期177-184,共8页
介绍了航空发动机装配尺寸链的概念以及封闭环的特征,详细分析了3种适用于航空发动机的典型公差设计分析方法.通过几种典型的航空发动机装配精度要求算例,研究了公差设计分析方法的特点,并结合航空发动机结构和装配特点,提出了3种公差... 介绍了航空发动机装配尺寸链的概念以及封闭环的特征,详细分析了3种适用于航空发动机的典型公差设计分析方法.通过几种典型的航空发动机装配精度要求算例,研究了公差设计分析方法的特点,并结合航空发动机结构和装配特点,提出了3种公差设计分析方法在航空发动机领域的适用性,以及对发动机公差设计运用的展望. 展开更多
关键词 航空发动机 装配尺寸链 公差设计 公差分析 精度要求
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基于DOE的公差稳健设计方法研究 被引量:11
17
作者 胡本峰 张娇娜 《农业装备与车辆工程》 2007年第3期29-32,共4页
针对目前公差设计中存在的问题,提出了一种基于试验设计(DOE)的公差稳健设计方法。分析了基于DOE进行公差设计的一般方法及步骤,并对试验设计的策略进行了研究,讨论了对试验结果进行分析的方法,最后用公差设计实例进行了验证,结果表明... 针对目前公差设计中存在的问题,提出了一种基于试验设计(DOE)的公差稳健设计方法。分析了基于DOE进行公差设计的一般方法及步骤,并对试验设计的策略进行了研究,讨论了对试验结果进行分析的方法,最后用公差设计实例进行了验证,结果表明该方法是合理有效的。 展开更多
关键词 公差设计 稳健设计 DOE
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公差稳健优化设计的研究 被引量:8
18
作者 王瑜 翟文杰 +1 位作者 吴伟国 马玉林 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期2081-2085,共5页
为了解决产品加工成本与质量稳健的协调性问题,提出了一种新的公差稳健优化设计数学模型。依据公差稳健设计的思想,考虑产品质量的模糊性,以封闭环误差分布概率密度函数的方差和优质品概率之比为设计目标,建立了公差优化设计产品质量稳... 为了解决产品加工成本与质量稳健的协调性问题,提出了一种新的公差稳健优化设计数学模型。依据公差稳健设计的思想,考虑产品质量的模糊性,以封闭环误差分布概率密度函数的方差和优质品概率之比为设计目标,建立了公差优化设计产品质量稳健性损失成本目标函数,并研究了优质品率和封闭环误差分布方差的确定方法。以加工成本和产品质量稳健性损失成本为目标,以模糊装配可靠度、可取公差极限范围为约束条件,建立了公差多目标优化数学模型。举例说明了文中所述的公差稳健优化设计方法的应用,采用遗传算法实现了公差的多目标优化设计。实例表明,该方法能够协调零件的加工成本和产品质量的稳健性损失成本,使优化指标的综合性能最佳。 展开更多
关键词 公差稳健设计 公差分配 公差设计 计算机辅助公差设计
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基于改进引力搜索算法的公差多目标优化设计 被引量:12
19
作者 陶俐言 杨海斌 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2017年第2期133-137,共5页
在传统公差优化设计模型中质量损失成本的基础上增加了质量保证成本,给出了以加工成本和质量成本为优化目标的公差多目标优化模型,并采用改进引力搜索算法进行模型的求解。改进引力搜索算法以基本引力搜索算法为基础,引入粒子群算法中... 在传统公差优化设计模型中质量损失成本的基础上增加了质量保证成本,给出了以加工成本和质量成本为优化目标的公差多目标优化模型,并采用改进引力搜索算法进行模型的求解。改进引力搜索算法以基本引力搜索算法为基础,引入粒子群算法中的记忆和交流机制改善提高最优解的质量,并引入模拟退火算法中Metropolis准则的位置更新机制,增强算法求解的能力。最后以一个齿轮组件的装配为实例,验证了算法的适用性和有效性。 展开更多
关键词 公差设计 多目标模型 改进引力搜索算法
原文传递
基于遗传算法的参数设计方法 被引量:2
20
作者 李明兰 高齐圣 《青岛化工学院学报(自然科学版)》 2000年第1期91-94,共4页
遗传算法是一种全局数值优化方法 ,它较之其它经典优化法的优点是不会陷于局部最优解 ,而且能处理大规模优化问题 ,因此更适合于工程分析及应用。文中将其应用到参数和容差设计中 。
关键词 质量管理 参数设计 容差设计 遗传算法
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