[发明专利]一种基于多钉孔配合定位的装配方法

权利要求书

1.一种基于多钉孔配合定位的装配方法，其特征在于，所述定位精度计算及装配用于第一零件和第二零件之间的多销钉定位，包括：

测量销钉直径、第一零件的销孔直径和位置及第二零件的销孔直径和位置；

根据销钉直径、第一零件的销孔直径和位置及第二零件的销孔直径和位置，在位移限定区内，计算符合装配条件的第一零件和第二零件的相对距离值和相对角度值；

根据所有符合装配条件的第一零件和第二零件的相对距离值，计算第一零件和第二零件的最大偏心距；

如果最大偏心距小于装配允许误差，则进行第一零件和第二零件的装配，否则，更换新的第一零件和/或第二零件，并重新进行定位精度计算及装配。

2.根据权利要求1所述的基于多钉孔配合定位的装配方法，其特征在于，所述第一零件的销孔位置的确定方法为：以第一零件的连接面上的一点为原点建立第一空间坐标系，并在第一空间坐标系内获取每个销孔的位置坐标；

所述第二零件的销孔位置的确定方法为：以第二零件的连接面上的一点为原点建立第二空间坐标系，并在第二空间坐标系内获取每个销孔的位置坐标；

计算符合装配条件的第一零件和第二零件的相对距离值时，建立装配坐标系，将第一零件和第二零件的销孔位置转换至装配坐标系下，将第一零件和第二零件按照理想位置进行装配。

3.根据权利要求2所述的基于多钉孔配合定位的装配方法，其特征在于，所述第一空间坐标系、第二空间坐标系和理想空间坐标系均为空间右手直角坐标系，且x轴和y轴均位于连接面内，z轴与连接面垂直；

所述第一空间坐标系的原点与第一零件端面的圆心重合，第二空间坐标系的原点与第二零件端面的圆心重合；第一空间坐标系的x轴和第二空间坐标系的x轴方向相同；

所述装配坐标系与第一空间坐标系重合。

4.根据权利要求3所述的基于多钉孔配合定位的装配方法，其特征在于，所述第一零件的销孔位置在装配坐标系的坐标与第一空间坐标系的坐标相同；

所述第二零件的销孔位置在装配坐标系的坐标为第二空间坐标系的坐标通过第一变换矩阵进行矩阵变换后的坐标，第一变换矩阵R满足：

5.根据权利要求4所述的基于多钉孔配合定位的装配方法，其特征在于，所述装配条件为：

销钉与第一零件固定连接：第一零件上销钉和对应的第二零件的销孔之间的圆心距不大于单边间隙，且第二零件相对第一零件移动时，第二零件的销孔的圆心位于以第一零件销钉的圆心为圆心，以单边间隙为半径的圆形区域内。

6.根据权利要求5所述的基于多钉孔配合定位的装配方法，其特征在于，所述销钉与第一零件固定连接时，在位移限定区内，计算符合装配条件的第一零件和第二零件的相对位置距离值满足约束条件s.t.：

其中，x₁为第二零件相对第一零件沿x轴的位移量，x₂为第二零件相对第一零件沿y轴的位移量，x₃为第二零件相对第一零件绕z轴转动的弧度，N为销孔与销钉配合的数量，dc_i为第i个第一零件的销钉与第二零件销孔的圆心距，gap_i为第i个销钉与第一零件的销孔之间的单边间隙，dp_i为第i个销钉的直径，dh_i为第i个第一零件的销孔的直径，gap为所有销钉与第二零件销孔之间单边间隙的最大值。

7.根据权利要求4所述的基于多钉孔配合定位的装配方法，其特征在于，所述装配条件为：

销钉与第一零件和第二零件浮动连接：销钉能够相对第一零件和/或第二零件进行移动和/或摆动，销钉直径不大于第一零件的销孔和对应的第二零件的销孔的重合区域能容纳的最大直径。