尺寸、公差并行稳健设计模型研究

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3、+;>:??<;,；?A.:B,；@7D<;B7A;；,A-<；D+,-+.$引言全面提高开发质量和缩短研发周期。在并行设计过一般计算机辅助公差设计中，零件公差和工序程中，如何在保证产品优质的前提下降低产品的开公差是分别进行设计的。在设计阶段，设计人员以发成本，也是一个非常重要问题，普遍认为稳健设计装配技术要求、经济加工精度为约束条件，以总加工是保证低成本高质量产品的一种有效方法［$］。成本最小为目标函数，进行零件公差的分配；在工艺并行稳健公差设计就是应用稳健原则综合考虑

4、文件编制阶段，工艺人员根据工艺尺寸链进行工序零件尺寸与工序尺寸，综合考虑尺寸与公差，综合考公差的分配与经验调整。当分配结果不能保证零件虑成本与质量，同步设计尺寸、公差，在较低成本下公差时，则由设计人员重新调整零件公差；当零件公获得高的质量。差不合理时，无论后续的工序公差设计采用何种方!J$稳健设计原则法，其设计出的工序公差必然不合理；当工序公差不若产品质量的好坏用质量特性接近于目标值的合理时，将直接导致零件公差的方差变化，影响产品程度来评定，则可认为功能特性值愈接近于目标值，质量的稳健性和制造成本。这种串行方法存在着设质量就愈好；偏

5、离目标值越远，质量就越差。设产品计周期长、前后计算方法不统一、成本较高和设计结质量特性为4，目标值为4"，考虑到4的随机性，用果非稳健等问题。开展零件公差与工序公差及尺寸产品质量的平均损失来计算，则：的并行稳健设计研究具有重要意义。）!｝7/｛（48!4）!｝9（!484）!/｛6（4）｝7/｛（484""!公差设计模型!!（$）产品开发是一项复杂的工程，它要求企业各部7!49"4式中!4———质量指标的期望值，!47/｛4｝门的工程师相互协作，共同进行。当今，质量、速度!———质量指标的方差，它表示了输出特性和成本已经成为产品成功

6、开发的综合标志。并行设!4计方法可以使产品开发人员从一开始就考虑到产品变差的大小，即稳健性!———质量特性指标的绝对偏差，即灵敏的概念设计到消亡的整个生命周期中所有的因素，"4收稿日期：!""!#$"#$$修订日期：!""!#$$#$%基金项目：浙江省自然科学基金资助项目（%""$$%）、教育厅项目、博士启动基金资助项目。作者简介：吴立群（$&’%#），男，杭州电子工业学院副教授，博士，主要从事公差与粗糙度、机电一体化等领域的研究工作。机电工程!""-年第!"卷第#期67()%0*(%89:87(;<*(%8:0&*077<*0&6

7、%&%=*07>38?!",3?#!""-·11·度，!!）!质量损失函数计算，即：!"（!!#!"综上所述，要想获得高质量的产品，既要使波动.（0#)，!)，#-，!-）"%（#!!#!"）!&%!"!!（.）!小，又要使偏差!!小。因此，一般认为，致力于减"!!式中%#、%!———质量#使用成本系数小"!的称为方差稳健性设计，致力于减小!!，称为!!!令.0#"（#)，!)，#-，!-）"%（#!!#!"）［#］灵敏度稳健性设计。."（!$，!)，!*，!-）"%!0!!"!在$%&’()*稳健设计中，通常采用信噪比（+,）［!

8、］.0#———市场成本，用于尺寸设计作为产品质量设计的准则，为了保证设计结果的稳.0!———使用成本健性，对于望目特性的对象宜采用损失函数作为稳［#］由于!!具有逼近!"的趋势，因此，.0#具有趋向健设计的准则函数，即：于零的特点，在