[发明专利]一种并联举升机构的装配误差分析及公差优化方法

权利要求书

1.一种并联举升机构的装配误差分析及公差优化方法，其特征在于

包括以下步骤：

S1：分析机构装配形式，确定各零件的装配优先级，绘制装配有向图，用以反映机构的装配信息；

S2：基于三维公差模型建立零件装配特征公差模型；

S3：基于三维公差模型建立并联配合面的装配误差模型；并联配合面间的装配误差由各对配合面误差旋量是否存在互相约束共同决定；若不存在，则该方向上的误差分量只受某一对配合面影响，其并联配合面间的装配误差为该配合面误差分量值；若存在，则先求解每对配合面单独装配时的装配误差，然后取同一方向的误差分量的公共区间，作为并联配合面间的装配误差；

S4：建立机构装配误差模型；

S5：求解装配精度可靠度；

S6：已知机构中某关键尺寸的装配精度要求，以最低加工成本为目标，以装配精度可靠度、并联配合面可装配性、加工能力为约束条件，建立零件装配特征公差优化模型；

S7：构造适应度函数：

S8：利用遗传算法求解解所述零件装配特征公差优化模型。

2.根据权利要求1所述的并联举升机构的装配误差分析及公差优化方法，其特征在于所述步骤S1中，利用装配有向图反映机构的装配优先级和配合形式。

3.根据权利要求1所述的并联举升机构的装配误差分析及公差优化方法，其特征在于所述步骤S2中，针对每个零件装配特征，建立零件坐标系，综合尺寸公差和形位公差，建立公差域变动模型，得到每个装配特征的位移旋量参数，建立位移旋量参数的误差矩阵。

4.根据权利要求1所述的并联举升机构的装配误差分析及公差优化方法，其特征在于所述步骤S4中，利用齐次变换矩阵，引入装配特征误差变动矩阵，建立机构装配误差传递模型。

5.根据权利要求1所述的并联举升机构的装配误差分析及公差优化方法，其特征在于所述步骤S5中，以各零件特征公差T＝(T_d1,T_d2...T_dn,T_p1,T_p2...T_pn)作为基本变量，以装配精度相关函数R(T)和装配精度要求I构造状态函数g(T)＝I-R(T)来求解装配精度可靠度。

6.根据权利要求1所述的并联举升机构的装配误差分析及公差优化方法，其特征在于所述步骤S6中，以最低加工成本为目标函数，以装配精度可靠度、并联配合面可装配性、加工能力为约束条件，建立零件装配特征公差优化模型。

7.根据权利要求1所述的并联举升机构的装配误差分析及公差优化方法，其特征在于所述步骤S7中，将装配精度可靠度与加工成本赋予不同权重值构造适应度函数，使优化后零件装配特征公差优化模型兼顾装配精度和加工成本。