计算机辅助平面尺寸链及公差设计

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1、西南科技大学硕士研究生学位论文第1页摘要本文针对计算机辅助平面尺寸链公差设计中需要解决的几大关键技术，提出了计算机辅助平面尺寸链公差设计的系统方法。就尺寸链的数据存储、尺寸链方程自动生成、功能方程组的计算机求解、传递系数的计算、平面尺寸链图的绘制等问题进行了深入的研究。并利用Activex技术结合ⅥsualBasic和专业计算软件MATLAB，完成了计算机辅助平面尺寸链公差设计软件的设计，开发的软件能运用于平面尺寸链公差设计中。通过分析公差设计中尺寸链的计算流程，给出了软件设计的系统方法。利用人机交互环境将尺寸链图以数据的形式输入计算机，运用

2、矢量推算法对数据进行处理，自动得到各尺寸链子图的尺寸链方程，并根据N个方程N个未知数的原则、辅助方程添加原则和冗余方程删除原则得到尺寸链功能方程组。针对极值法运用于平面尺寸链分析时存在的缺陷，提出了极值优化法，并取得满意的效果。此外，解决了平面尺寸链公差分析时，传递系数的计算问题，将概率法运用于平面尺寸链的公差分析中。本文还以蒙特卡罗法为原理实现了平面尺寸链的公差分析。运用计算机解决复杂问题的能力，对各组成环尺寸随机抽样，模拟生产实践中的实际情况，计算得到一系列封闭环尺寸数据，对其进行统计处理，实现公差分析，取得了满意效果。在简单介绍传统的公

3、差分配方法基础上，重点阐述了优化分配法。优化分配法采用目前使用较广泛的公差一成本模型中的平方倒数模型，并采用最小二乘法和拉格朗日乘数法推导出公差计算的数学模型，运用此模型实现计算机辅助公差分配效果较好。关键词：平面尺寸链计算机辅助公差设计极值优化法矢量推算法西南科技大学硕士研究生学位论文第U页AbstractAimingatthekeytechniqueneededtobesolVedinComputer—AidedTblerancing(cAT)ofplanedimensionchain，thispaperpresentedasystemm

4、ethodforCATofplanedimensionchainandmadeanin-depthresearch0ndatastorageofdimensionchain，autogenerationofequations，computer—aidedcalculationoffhnctionalequationsandtransf色rcoefficients，andplottingofplanedimensionchain．Also，bymakinguseofActiveXtechniquetocombineVisualBasic诵thM

5、ATLAB，wecompletedthedesignofplanedimensionchainsoftwarewhichc柚beusedintolerancingofplanbdimensionchain．ThroughanalyzingcalcⅡlatiOnflowofdimensionchain，weputforwardasystemmethodforthedesignofthesoftware．Byusingpeople—computefaltematingenvironment，weinputthedimensionchaininth

6、eformofdata．Byutilizingvectoralgorithm，wemadedisposalonthesedata，andthengeneratedequationsofdimensionchain．BasedontheprincipleofNunknOwnnumberscorrespondingNequations，theaccessionprincipleofassistantequationsandthedeletionprincipleofredundantequ砒ions，wegetfuncitionalequatio

7、nsofdimensionchain．Inallusiontolimitationofextremummethodappliedontoleranceanalysisofplanedimensionchain，wepresentedoptimizingextremumsalgorithmandgetsatisfactorypurpose．Furthemore，wesolVedtheproblemOfcalculationtransfercoef玎cientsandappliedtheprobabilitymethodandthemethodo

8、fMonteCaflOtocDmputer—aidedtoleranceanalysis．Byusingtheabilityofcomputer’ssolVingc