Unilateral Fixtures for Sheet-Metal Parts With Holes
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, we introduce unilateral fixtures , a new class of fixtures for sheet-metal parts with holes. These fixtures use cylindrical jaws with conical grooves that facilitate part alignment; each jaw provides the equivalent of four point contacts. The fixtures are unilateral in the sense that their actuating mechanisms are restricted to one side/surface of the part, facilitating access to the other side/surface for assembly or inspection. We present a two-phase algorithm for computing unilateral fixtures. Phase I is a geometric algorithm that assumes the part is rigid and applies two-dimensional (2-D) and three-dimensional (3-D) kinematic analysis of form closure to identify all candidate locations for pairs of primary jaws. We prove three new grasp properties for 2-D and 3-D grips at concave vertices and define a scale-invariant quality metric based on the sensitivity of part orientation to infinitesimal relaxation of jaw position. Phase II uses a finite element method to compute part deformation and to arrange secondary contacts at part edges and interior surfaces. For a given sheet-metal part, given as a 2-D surface embedded in 3-D with e edges, n concavities and m mesh nodes, Phase I takes O(e+n/sup 4/3/log/sup 1/3/n+glogg) time to compute a list of g pairs of primary jaws ranked by quality. Phase II computes the location of r secondary contacts in O(grm/sup 3/) time. Note to Practitioners-This paper was motivated by the problem of holding sheet-metal parts for automobile bodies but it also applies to other sheet-metal components that have cut or stamped holes. Existing approaches to fixturing such parts generally have contacting mechanisms on both sides of the sheet that restrict access for welding or inspection. This paper suggests a new approach using pairs of grooved cylinders, activated from only one side of the part (hence "unilateral"). These cylinders mate with opposing corners of holes in the sheet and push apart to hold the sheet in tension, thus acting as both locators and clamps. In this paper, we mathematically characterize the mechanics and conditions for a unilateral fixture to hold a given part. We then show how such fixtures can be efficiently computed; this can allow a computer-aided design (CAD) system (with finite element capability) to automatically generate and propose unilateral fixtures for a given part. Preliminary physical experiments suggest that this approach is feasible but it has not yet been incorporated into a CAD system nor tested in production. In future research, we will address the design of unilateral fixtures that hold two or more parts simultaneously for welding.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».