[发明专利]基于等公差值原则的一种两段孔的可安装性精确评定方法

说明书

本发明涉及计算机辅助测量领域，具体而言，涉及基于等公差值原则的一种基于数学评定的两段孔的可安装性精确评定方法，由以下步骤组成：步骤1，获取孔零件的几何设计参数和测点并预制定标准轴的调整量；步骤2，求各段孔的拟合半径；步骤3，根据孔的测点集和标准轴的几何参数，求解标准轴直径的调整量最大值。

技术领域

本发明涉及计算机辅助测量领域，具体而言，涉及基于等公差值原则的一种基于数学评定的两段孔的可安装性精确评定方法。

背景技术

阶梯轴及其安装孔在机械领域应用广泛。目前，孔轴配合类零件主要通过控制每段孔、轴的尺寸公差、同一零件上孔轴间的同轴度公差来控制孔轴配合的最小间隙（体现可装配性）和最大间隙（体现装配精度）。

如果设计的尺寸公差和几何公差是合适的，并且零件的尺寸和几何误差都符合设计的公差，那么，零件的可装配性和装配精度是能够保障的。这时，零件是可以实现完全互换的。

如果设计的尺寸公差和几何公差较小，那么零件的尺寸和几何误差超差的可能性会增大。这时，符合设计公差的零件减少，实现零件的完全互换的成本增高。

目前，在不增加零件制造成本、不降低可装配性和装配精度的前提下，提高零件的利用率的方法主要是采用分级公差。然而，目前分级公差的设计主要是依赖工程经验。由于经验丰富的工程师是稀缺的，这种方法提高了设计成本。不同的经验丰富的工程师可能会设计、认可不同的分级公差方案，这就增加了部门、企业间的沟通成本。

如果可以适当地增加时间或制造成本，还可能采取一一试探、匹配的方式。但是，由于实际零件的拆装不易，这种方法的成本增加是显著的。

综上所述，由于没有引入可安装性精确评定方法，现有技术在解决难以完全互换的高精度同轴零件装配问题时成本较高。

发明内容

本发明的目的是：

本发明针对现有的技术存在的所述问题，通过评定与一种两段孔匹配的标准轴零件，实现基于等公差值原则的一种基于数学评定的、成本较低的可安装性精确评定方法。

本发明采用的方案是：

基于等公差值原则的一种两段孔的可安装性精确评定方法由以下步骤组成：

步骤1，获取孔零件的几何设计参数和测点并预制定标准轴的调整量。

阶梯孔由细孔和粗孔组成，细孔和粗孔之间连接有一段过渡孔。

细孔的名义直径为d₁，名义长度为L₁；过渡孔的名义直径为D₂、名义长度为L₂；粗孔的名义直径为d₃，名义长度为L₃。

粗孔的名义直径d₃大于等于细孔的名义直径d₁；过渡孔的名义直径D₂大于细孔的名义直径d₁。

将细孔的轴线靠近测量坐标系的z轴，细孔的几何中心靠近测量坐标系的原点，并使得粗孔的几何中心在测量坐标系z轴上的投影是正值。