[发明专利]一种机械装配动态质量检测方法

说明书

本发明公开了机械装配动态质量检测方法,针对产品所关注的机械装配工艺界定对应装配件系统的部件A和B及之间的装配耦合联结点，在A和B上分别对应选取动态响应点和外力激励点，装配前，针对A和B分别做激振测试，得到各频率响应函数谱矩阵，装配后，对装配件系统做激振测试，得到频率响应函数谱矩阵，采用间接逆子结构分析方法计算装配件系统动态“激励‑响应”比率矩阵H_R，计算该矩阵的全部本征值谱在分析频率范围内的平均值，对待检测产品和样机产品分别计算该平均值，对比后得其相对误差，按相对误差大小判别待检测产品所关注装配工艺动态质量。本发明方法可直接针对产品所关注机械装配工艺的动态质量进行检测，以判定出动态质量优劣。

技术领域

本发明涉及一种机电产品机械装配的质量控制与质量保证(QC/QA)领域，特别涉及一种机械装配动态质量检测方法。

背景技术

机电产品是由一系列零部件组合装配而成，这些零部件的装配质量优劣影响产品的质量水平，机械装配工艺的动态质量尤为关键，直接影响产品整体的动态质量，包括噪声、振动及其粗糙度(NVH)和操控运行稳定性等动态性能。

目前，与机械装配有关的质量控制与保证(QC/QA)主要是根据中华人民共和国机械行业标准针对特定机电产品，按相关标准进行一系列静态与动态测试。现有机械装配质量检测主要集中于装配工艺的“静态质量”，比如形位公差与尺寸协调性等指标的检测。对于常用的焊接、铆接、粘结及螺栓连接等装配工艺，为达到有关装配精度标准，选取合适的工艺方法(互换法、选配法、修配法和调整法等)，依据诸如《机械装配技术标准》(中国轻工业出版社,2010.2)、《现代机械加工技术操作程序规范与机械装配质量检测评定国家标准实施手册》(中国机械工业出版社,2011.9)和《机械装配质量管理》(机械工业出版社,2010.6)这类文献所述的规定准则进行装配位置的基准定位，尽量使装配的几何精度(位置、尺寸与角度)以及结构强度(应力与形变)达到有关标准规定的质量要求。相关标准和方法包括“机械装配标准与方法”、“机械装配工艺标准与方法”以及《中华人民共和国机械行业标准》涵盖的诸如“JB/T 5994-1992装配通用技术要求”、“JB/T5945-1991工程机械装配通用条件”等机械装配标准。以车辆产品为例，其底盘与车身联结的总装主要采用焊装、螺栓联结和粘结等工艺，不仅要按与车辆相关的装配系列标准进行拧紧力矩、静/动态应力检测，对主要的焊装装配，还要进行严格的装焊夹具工艺与调试以保证焊装质量，以使车辆在行驶中不会发生松脱、异响或形变等现象。

对于机电产品的“动态质量”，现有的检测与评价工作主要是对特定产品按相关动态质量标准进行产品整体的NVH及操控运行稳定性等指标的测试与评价。以车辆产品为例的相关标准有“汽车整车产品质量检验评定方法(QC/T900-1997)”、“汽车产品质量检验、整车装配调整和外观评定方法(QCn29008.1-1991)”、“汽车车辆噪声测量方法(GB/T 18697-2002)”、“客车车内噪声限值及测量方法(GB/T 25982-2010)”、“汽车操纵稳定性试验方法(GB/T6323.3/4-1994)”等。然而，对于产品生产过程中机械装配工艺的“动态质量”的检测、控制与质量保证，目前尚缺乏成熟的应用技术理论与实用化技术方法，更未形成规范的行业检测与评价标准。