[發明專利]基于偏差模式的柔性薄板產品夾具偏差診斷系統

有效

• 申請號: 200810042485.5
• 申請日: 2008-09-04
• 公開（公告）號: CN101344387A
• 公開（公告）日: 2009-01-14
• 發明（設計）人: 金隼;林忠欽;來新民;于奎剛;劉銀華
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

1.一種基于偏差模式的柔性薄板產品夾具偏差診斷系統，其特征在于，包括如下三個模塊：裝配總成偏差模型模塊、裝配偏差數據預處理模塊、夾具偏差診斷模塊，在確定參與裝配零件的各定位夾緊點位置、焊點位置以及裝配總成測點位置基礎上，

所述裝配總成偏差模型模塊建立裝配總成偏差與參與裝配零件的制造偏差和夾具偏差之間的線性關系，并把結果發送到裝配偏差數據預處理模塊和夾具偏差診斷模塊，作為裝配偏差數據預處理和夾具偏差診斷的依據；

所述裝配偏差數據預處理模塊利用裝配總成偏差模型模塊中裝配總成偏差與零件制造偏差之間的線性關系，得到由零件制造偏差引起的裝配總成偏差數據，從而從裝配總成偏差檢測數據中消除掉，得到由夾具偏差引起的裝配總成偏差數據，此結果輸入到夾具偏差診斷模塊中作為夾具偏差診斷的數據樣本；

所述夾具偏差診斷模塊利用裝配總成偏差模型模塊中裝配總成偏差與夾具偏差之間的線性關系，得到各夾具偏差模式基向量，利用裝配偏差數據預處理模塊得到的由夾具偏差引起的裝配偏差數據進行夾具偏差診斷。

2.根據權利要求1所述的基于偏差模式的柔性薄板產品夾具偏差診斷系統，其特征是，所述的裝配總成偏差模型模塊包括：零件偏差誘因模型子模塊和夾具偏差誘因模型子模塊，其中：

所述零件偏差誘因模型子模塊負責得到裝配總成偏差與零件制造偏差之間的線性關系，包含裝配總成測點對應零件測點的初始制造偏差和零件焊點偏差引起的裝配總成偏差兩部分，用公式表述為{U_p}＝{U₀}+[S]{V}，其中{U₀}為裝配總成測點對應零件上測點的初始制造偏差，[S]為裝配總成偏差對零件焊點偏差的敏感度矩陣，{V}為零件焊點偏差；

所述夾具偏差誘因模型子模塊負責得到總成偏差與各夾具偏差之間的線性關系{U_f}＝[S_f]{V_f}，其中[S_f]為裝配總成偏差對各夾具偏差的敏感度矩陣，{V_f}為各夾具偏差，零件偏差和夾具偏差是引起裝配總成偏差的兩部分偏差來源；

所述零件偏差誘因模型子模塊是裝配偏差數據預處理模塊的基礎，夾具偏差誘因模型子模塊是夾具偏差診斷模塊的基礎。

3.根據權利要求2所述的基于偏差模式的柔性薄板產品夾具偏差診斷系統，其特征是，所述的裝配總成偏差模型模塊采用裝配零件有限元或運動學分析獲得[S]和[S_f]。

4.根據權利要求2所述的基于偏差模式的柔性薄板產品夾具偏差診斷系統，其特征是，所述的裝配偏差數據預處理模塊包括零件偏差誘因數據子模塊、夾具偏差誘因數據子模塊，其中：

所述零件偏差誘因數據子模塊利用裝配總成偏差模型模塊中零件偏差誘因模型子模塊和零件偏差檢測數據，得到由零件制造偏差引起的裝配總成偏差數據；

所述夾具偏差誘因數據子模塊得到由夾具偏差引起的裝配總成偏差，即通過裝配總成偏差檢測數據消除掉由零件偏差誘因數據子模塊計算得到的零件偏差引起的裝配總成偏差數據得到；

所述夾具偏差誘因數據子模塊得到的裝配總成偏差數據是夾具偏差診斷模塊的數據樣本輸入。

5.根據權利要求4所述的基于偏差模式的柔性薄板產品夾具偏差診斷系統，其特征是，所述的夾具偏差診斷模塊包括夾具偏差模式基向量構建子模塊、各夾具偏差量子模塊、主要夾具偏差源診斷子模塊，其中：

所述夾具偏差模式基向量構建子模塊利用裝配總成偏差模型模塊中夾具偏差誘因模型子模塊的裝配總成偏差對各夾具偏差的敏感度矩陣[S_f]進行單位正交處理得到各夾具偏差模式基向量；

所述各夾具偏差量子模塊是利用裝配偏差數據預處理模塊中夾具偏差誘因數據子模塊得到的裝配偏差數據向各夾具偏差模式基向量映射得到夾具偏差基向量對應的夾具偏差量，進而得到各夾具實際偏差量數據；

所述主要夾具偏差源診斷子模塊對得到的各夾具實際偏差量數據進行方差計算，判斷各夾具偏差對裝配偏差的貢獻度，診斷出影響裝配總成偏差的主要的夾具偏差源。