[發(fā)明專(zhuān)利]一種面向裝配質(zhì)量的產(chǎn)品零件選配方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010973183.0
• 申請(qǐng)日: 2020-09-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112100852B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 裴鳳雀;苑明海;顧文斌;李亞?wèn)|;張晨希
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 河海大學(xué)常州校區(qū);江蘇省中以產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/20
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/20;G06F17/11
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 錢(qián)玲玲

本發(fā)明提供了一種面向裝配質(zhì)量的產(chǎn)品零件選配方法和裝置，屬于產(chǎn)品裝配精度控制技術(shù)領(lǐng)域，該選配方法包括如下步驟：建立尺寸鏈綜合選配模型；根據(jù)選配模型，構(gòu)建質(zhì)量損失目標(biāo)函數(shù)；利用遺傳算法求解質(zhì)量損失目標(biāo)函數(shù)獲得選配方案。本發(fā)明能夠保證選配精度和選配成功率，并能提高選配效率和降低選配成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及產(chǎn)品裝配精度控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種面向裝配質(zhì)量的產(chǎn)?品零件選配方法和裝置。

背景技術(shù)

高端裝備作為復(fù)雜產(chǎn)品具有探索性、先進(jìn)性、復(fù)雜性等特點(diǎn)，其裝配通常?是離散型裝配，具有作業(yè)周期長(zhǎng)、以手工裝配為主、單件或小批量生產(chǎn)等特點(diǎn)。?以飛機(jī)裝配線為例，主要包含機(jī)身、機(jī)翼、機(jī)尾、發(fā)動(dòng)機(jī)，起落懸架和底盤(pán)幾?個(gè)部件，以空客A320為例，總共包含零部件50萬(wàn)到120萬(wàn)個(gè)，其中鉚釘?shù)膫€(gè)?數(shù)就超過(guò)了3000個(gè)，其裝配過(guò)程的復(fù)雜性可想而知。現(xiàn)有的選配方法為(1)?優(yōu)化裝配公差帶，實(shí)現(xiàn)裝配精度的提升。但是通過(guò)優(yōu)化公差帶存在巨大缺陷，公差帶在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中就已經(jīng)決定，通過(guò)優(yōu)化公差帶，其實(shí)際是在優(yōu)化設(shè)?計(jì)過(guò)程，通過(guò)整體公差帶損失最小實(shí)現(xiàn)公差帶設(shè)計(jì)優(yōu)化，該方法對(duì)新品或新零?部件有用，對(duì)于現(xiàn)有零部件的裝配無(wú)效，此外通過(guò)適當(dāng)放大或縮小公差帶，其?本質(zhì)是對(duì)加工工藝要求的提升，該模式很大程度受限于加工機(jī)床的精度，很多?優(yōu)化結(jié)果太過(guò)理論，無(wú)法實(shí)際生產(chǎn)。(2)匹配公差帶，或成組選配。成組選配的本質(zhì)是通過(guò)構(gòu)建公差帶分段模型，實(shí)現(xiàn)公差帶的切割，在增加裝配精度的同?時(shí)，兼顧了裝配成功率。該方法也存在諸多弊端，如對(duì)于批量生產(chǎn)，其保證成?功率的同時(shí)，必然會(huì)犧牲一部分裝配精度，對(duì)于一般非核心部件，該損失屬于?可控，但核心部件卻不被接受；又如裝配過(guò)程中會(huì)多次出現(xiàn)過(guò)盈配合，尤其是?存在裝配序列的情況，過(guò)盈配合的裝配會(huì)大大增加裝配成本。(3)田口精選模?式。利用田口質(zhì)量模型，通過(guò)多元裝配質(zhì)量的量化，實(shí)現(xiàn)裝配精選過(guò)程。該方?法太過(guò)于理論，選配成果率過(guò)低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種面向裝配質(zhì)量的產(chǎn)品?零件選配方法和裝置，能夠保證選配精度和選配成功率，并能提高選配效率和?降低選配成本。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一方面，本發(fā)明提供了一種面向裝配質(zhì)量的產(chǎn)品零件選配方法，包括如下步?驟：

建立尺寸鏈綜合選配模型；

根據(jù)選配模型構(gòu)建質(zhì)量損失目標(biāo)函數(shù)；

利用遺傳算法求解質(zhì)量損失目標(biāo)函數(shù)獲得選配方案。

進(jìn)一步的，在所述尺寸鏈綜合選配模型中，針對(duì)不同重要等級(jí)的零部件采用?如下選配模式：

a)、針對(duì)核心部件，采用望目特性進(jìn)行質(zhì)量損失度量；

b)、針對(duì)一般部件，采用望小特性進(jìn)行質(zhì)量損失度量；

c)、針對(duì)非核心部件，采用改進(jìn)的望小特性進(jìn)行質(zhì)量損失度量。

進(jìn)一步的，構(gòu)建質(zhì)量損失目標(biāo)函數(shù)的方法包括如下步驟：

采用信噪比表征質(zhì)量損失的貢獻(xiàn)率，確定總體質(zhì)量損失的權(quán)重；

根據(jù)總體質(zhì)量損失的權(quán)重，構(gòu)建基于信噪比多元質(zhì)量特性的質(zhì)量損失目標(biāo)函?數(shù)。

進(jìn)一步的，構(gòu)建質(zhì)量損失目標(biāo)函數(shù)的方法還包括如下步驟：

將零部件內(nèi)同屬于一個(gè)重要等級(jí)的尺寸鏈的質(zhì)量損失進(jìn)行線性求解；

對(duì)不同重要等級(jí)零部件的質(zhì)量損失權(quán)重賦予相應(yīng)的放大系數(shù)；

對(duì)所有零部件的質(zhì)量損失進(jìn)行無(wú)量綱求和處理。

進(jìn)一步的，采用望目特性進(jìn)行質(zhì)量損失度量的望目裝配質(zhì)量損失函數(shù)L_T(y_i)由?如下公式表示：