[發明專利]一種兩個法蘭盤孔系的自由綜合安裝誤差快速評定方法在審

申請號：	202110090985.1	申請日：	2021-01-22
公開（公告）號：	CN112906151A	公開（公告）日：	2021-06-04
發明（設計）人：	秦屈文	申請（專利權）人：	柳州鹿寨縣唐秦泰測量技術有限公司
主分類號：	G06F30/17	分類號：	G06F30/17;G06F30/20;G01B21/00;G06F119/02
代理公司：	暫無信息	代理人：	暫無信息
地址：	545600 廣西壯族自治區***	國省代碼：	廣西;45
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種兩個法蘭盤自由綜合安裝誤差快速評定方法
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【權利要求書】：

1.一種兩個法蘭盤孔系的自由綜合安裝誤差快速評定方法，其特征在于，由以下5個步驟組成：

步驟1，獲取兩個法蘭盤孔系的幾何設計參數和測點；

待安裝的兩個零件上分別有一個主法蘭盤和一個次法蘭盤；法蘭盤都是薄板，法蘭盤上有幾何設計相同的安裝孔系；每個安裝孔系由M個安裝孔構成，安裝孔垂直于法蘭盤安裝面，均布在安裝面內名義直徑為D₁的圓上，安裝孔名義大小為D₂；

將主法蘭盤安裝面靠近測量坐標系的xOy平面，安裝孔系中心靠近測量坐標系的原點，一個安裝孔的中心靠近測量坐標系的x軸正半軸，并使得法蘭盤安裝面朝向測量坐標系的z軸正方向；從測量坐標系的x正半軸起逆時針記編號，主法蘭盤上第j個安裝孔的測點集為{P_i|P_i =( P_x,i, P_y,i )^T, i=+1,+2,…, }，N_j為主法蘭盤上第j個安裝孔的測點個數；j=1,2,…,M；

將次法蘭盤安裝面靠近測量坐標系的xOy平面，安裝孔系中心靠近測量坐標系的原點，一個安裝孔的中心靠近測量坐標系的x軸負半軸，并使得法蘭盤安裝面朝向測量坐標系的z軸正方向；從測量坐標系的x負半軸起順時針記編號，次法蘭盤上第j個安裝孔的測點集為{p_i|p_i =( p_x,i, p_y,i )^T, i=+1, +2,…, }，n_j為次法蘭盤上第j個安裝孔的測點個數；

結束步驟1后進行步驟2；

步驟2，求各個安裝孔的擬合半徑、擬合方位偏差；

通過公式(1)依次求解主法蘭盤的第j個安裝孔的最大內接圓半徑R_j，并記錄最優解[V_x,j, V_y,j] ^T，其中，V_x, V_y是自由變量，分別表示主法蘭盤沿x軸正方向、y軸正方向的平移；V_x,j, V_y,j分別表示第j個主法蘭盤安裝孔的x正方向、y正方向平移誤差；α是法蘭盤安裝孔與x軸之間的角度，逆時針方向為正；

(1)

s.t.

通過公式(2)依次求解次法蘭盤的第j個安裝孔的最大內接圓半徑r_j，并記錄最優解[v_x,j, v_y,j]^T，其中，v_x, v_y是自由變量，分別表示次法蘭盤沿x軸負方向、y軸正方向的平移；v_x,j, v_y,j分別表示第j個次法蘭盤安裝孔的x負方向、y正方向平移誤差；

(2)

s.t.

結束步驟2后進行步驟3；

步驟3，選擇主次法蘭盤的安裝孔編號對應關系；

q是與主法蘭盤上第1個孔對應的次法蘭盤上的孔的序號，q=1,2,…,M；

每次進行步驟3時，如果q未取遍1,2,…,M，那么，為q選擇一個未選擇過的值，然后進行步驟4；如果q取遍了1,2,…,M，那么，跳到步驟5；

可以按如下方法選擇q：第Q次進行步驟3時，先選擇q =Q，然后進行步驟4；如果q取遍了Q M，那么，跳到步驟5；

步驟4，根據主次法蘭盤安裝孔的名義直徑、分布圓直徑、孔數、擬合半徑、擬合平移誤差和對應關系，求解主次法蘭盤孔系間的綜合安裝誤差；

主次法蘭盤孔系間的綜合安裝誤差Δ_q按公式(3)評定，其中，v_q,x, v_q,y, v_q,rz是自由變量；

(3)

s.t.

其中，

J是與主法蘭盤上第j個孔對應的次法蘭盤上的孔的序號；r_J為次法蘭盤的第J個安裝孔的最大內接圓半徑，v_x,J, v_y,J分別為第J個次法蘭盤安裝孔的x負方向、y正方向平移誤差；

β是為了使次法蘭盤第q個安裝孔與主法蘭盤第1個安裝孔對應而使次法蘭盤旋轉的角度，逆時針方向為正；

L_q,j是調整并按安裝孔編號對應關系裝配時第j個主次法蘭盤安裝孔的最大內接圓心之間的距離；

Δ_q是主次法蘭盤孔系間的綜合安裝誤差，指的是：主次法蘭盤按照安裝孔編號對應關系來裝配，次法蘭盤左右翻轉并裝到主法蘭盤上，次法蘭盤沿x軸、y軸平移調整v_q,x, v_q,y并繞測量坐標系原點O逆時針旋轉調整弧度v_q,rz，這時，容易通過第j個主法蘭盤和第J個主次法蘭盤安裝孔的螺栓的體外作用尺寸d_q,j與安裝孔名義尺寸D₂之間的最小差值就是綜合安裝誤差Δ_q；