鲁宇明,张祥飞,黎明,赵闵清

(1.南昌航空大学 航空制造工程学院,江西 南昌 330063;2.南昌航空大学 信息工程学院,江西 南昌 330063)

0 引言

机床夹具被广泛应用于现代机械制造业。夹具定位方案的设计是夹具设计的主要环节之一,定位方案是否稳健[1]直接影响工件加工的质量。在夹具定位方案的稳健性研究领域,国内外学者开展了大量的研究。

在工件定位方案的数学建模及优化方法方面,Qin等[2]综合考虑定位元件制造、安装误差以及工件定位表面的制造误差对接触点的影响,基于运动学原理建立了工件定位误差模型;吴玉光等[3]通过加工表面与工序基准、工序基准与定位基准、定位基准与定位元件等构建了与工件-夹具系统等价的机构学模型;Corrado等[4]建立了工件表面加工误差关于定位元件误差和工件加工误差的数学模型;Cai等[5]采用非线性规划法求解工件稳健定位方案;Huang等[6]提出了一种顺序空间填充算法来搜索最优的定位方案;Wang等[7]使用蚁群算法和遗传算法优化设计稳健性的定位方案;Jiang等[8]基于D-最优准则和蒙特卡洛法对蜡模夹具定位方案实现稳健设计。上述优化方法,多数采用加权的方式评价定位方案的稳健性,该方法的局限性在于,以工件在空间中的6个自由度所产生偏移的方差作为加权,这容易忽视工件产生的误差之间的相互关系,导致难以直观地表达误差之间的共性规律,而且缺乏对受到性能、几何区域和装配约束方面的考虑。……