雅可比旋量的装配体并联结构公差分析方法研究

针对使用雅可比旋量模型进行公差分析时,装配体局部并联结构累积公差难以计算的问题,提出了一种考虑配合表面接触状态的分步计算方法.该方法构建了局部并联结构的功能要求形成连接图,对装配结果的形成过程进行了描述,进一步建立了零部件的雅可比旋量模型,计算了配合表面在零部件坐标系下的变动旋量.设计了配合平面空间位置关系检测算法,保证了配合平面间正确的物理接触;使用差分进化算法,以正确装配后被装配零部件重心最低为优化目标,计算了局部并联结构的公差累积结果.在充分利用设计信息的基础上,完成了含局部并联链的装配连接关系图向单一串联链的转化.以汽轮机通流间隙的建模和计算为例,验证所提方法的可行性.结果表明:所提方法对相关公差和配合信息进行了合理的平衡,能够显著提高模型的精确性和可靠性.