稳健设计理论在公差分析中的应用

为了分析尺寸链中组成环公差对封闭环公差的影响程度，在公差分析过程中引入稳健设计理论，提出尺寸合格率灵敏度和产品合格率灵敏度概念．采用灵敏度公差分析方法开发出相应的计算软件，定量分析了组成环公差对封闭环公差的影响程度，通过计算得知，尺寸合格率灵敏度较小的组成环公差对封闭环公差的影响较小，产品合格率灵敏度较小的尺寸链稳健性较好。     

基于合作博弈的公差稳健设计方法

结合合作博弈理论和装配产品公差稳健设计建模,提出一种基于Nash仲裁均衡的公差稳健设计方法.首先将考虑稳健设计要求的装配产品质量与成本视为多目标优化对象,通过建立博弈决策方、效用函数,对各博弈方策略进行归属分类,将装配质量和成本多目标优化问题转化为多目标博弈决策问题,并建立相应的博弈模型及效用矩阵,最后采用合作博弈中的Nash仲裁法进行优化求解.该方法应用于车身前端装配总成的公差设计案例,通过与单目标优化方法比较,说明了其工程应用的有效性.     

多指标稳健设计的一般模型及其实现过程

稳健产品或工序设计就是在保持输出质量特性均值接近设计目标值（名义值）的基础上，最大限度地减少质量特性值的波动。单指标的稳健设计已进行了广泛的研究＾（１－８），获得了一系列的可操作的实现方法＾（１－５）。多指标稳健设计首先遇到的困难是如何确定多个质量特性整体波动的度量。到目前为止，还未见到满意的研究结果。为此，本文系统地研究了多指标稳健设计问题。首先，建立多指标稳健设计的一般模型，进而利用信息论的观     

多工序制造过程误差传递分析与建模

通过用误差流理论,得到多工序制造过程中最终产品尺寸误差是由各道工序产品尺寸误差累积、耦合和传递的结果.采用控制理论方法将误差传递过程映射到状态空间方程得到误差传递模型.利用齐次变换方法,推导出制造过程中基准误差和夹具误差的具体影响,得到误差传递模型的详细结构.以制动钳的钳体制造过程为例验证模型的有效性,为多工序制造过程...     

注塑成型工艺多目标稳健设计及优化算法

在注塑成型过程单目标稳健设计的基础上,提出了成型质量特性均值及标准差的双目标稳健设计模型以及成型多质量特性的多目标稳健设计模型,提出了基于Pareto最优的混合交叉变异的多目标蚁群算法.在结合实例的研究中,针对某遥控器上下盖的注塑成型工艺参数设置分别建立了翘曲量均值及标准差的双目标稳健设计模型和最大翘曲量及最大体积收缩率的多目标稳健设计模型,再利用混合交叉变异的多目标蚁群算法进行求解,求解结果与non-dominated sorting genetic algorithmsⅡ(NSGAⅡ)算法比较,得出部分算法性能指标优于NSGAⅡ算法.利用多目标稳健优化得到的工艺参数进行实际注塑成型,得到的塑件制品成型质量好并且波动较小.     

虚拟设计中公差与配合的检验和分析方法

探讨了虚拟设计中公差与配合的检验和分析方法.根据国家标准规定的标准公差及优先配合建立了参考数据库,提出了公差与配合检验的准则.通过检索参考数据库对公差与配合进行检验,对不合理的公差给出修改建议,然后根据生产实际选用最坏分析法或统计分析法对尺寸/公差链进行分析.若不符合设计要求则进行百分比贡献分析,并对百分比贡献较大的尺寸公差提出修改建议.     

计算机辅助公差设计及与AUTOCAD的接口

本文提出了一种机械零件公差的计算机辅助设计、选用原理和方法，并提出了选用数据与ＡＵＴＯＣＡＤ软件包接口的方法．根据上述原理和方法，开发了常用零件的“计算机辅助公差设计软件包”，并编制了其与ＡＵＴＯＣＡＤ的接口软件。应用表明：原理正确，符合国家有关标准．使用方便，对推广机械ＣＡＤ有重要意义。     

多响应近似线性回归模型D最优稳健设计

讨论了多响应变量模型的D最优稳健设计问题．在每个响应变量与自变量之间存在近似线性回归关系的假定下,针对偏差向量函数属于某一给定的L2邻域的情形,得到了D最优准则下设计密度的解析表达式．     

多响应模型下异常观测的稳健设计

研究了多响应回归模型下含有异常观测值的试验设计问题,导出了衡量设计稳健性的准则．以中心组合设计为例,给出了角点和中心点次数不同时,使得稳健性准则达到最小的星点臂长,从而找到了相应的稳健设计．     

智能化CAPP系统车空刀工序信息设计算法

介绍了轴类零件智能化CAPP系统工序图设计中的车空刀有关算法.     

智能化CAPP系统车空刀工序信息设计算法

介绍了轴类零件智能化ＣＡＰＰ系统工序图设计中的车空刀有关算法     

多响应近似线性回归模型的Minmax稳健设计

研究多响应变量近似线性回归模型的Minmax稳健设计问题．以响应变量均方误差阵的迹tr（MSEM）为准则,对回归方程系数采用广义最小二乘估计,进而利用最小二乘法得到最优逼近函数．从而将Huber（1975）的方法和Wiens（1990）的结果推广到多响应变量场合．最后考察了一个特例,即当回归变量问可能存在交互作用时的双响应二元曲面线性回归模型,得到了与Wiens（1990）较一致的结果．     

6σ稳健设计在单目标优化问题中的仿真应用

引入6σ设计理念将可靠性理论和容差技术相结合,提出了一种稳健设计优化模型,采用粒子群算法,实现对目标函数的优化。以圆柱螺旋压缩弹簧为应用实例,基于ISIGHT集成MATLAB平台,对圆柱螺旋压缩弹簧的约束函数进行可靠性、稳健性评估,证明了该方法的有效性。     

多过程与蒸汽系统能量集成的全局温焓曲线夹点分析法

对多个过程装置与蒸汽动力系统采用全局温焓分布曲线的夹点分析法进行全局能量集成与综合．在实现各过程内部热量交换的基础上,进行各过程之间的剩余热阱和热源与蒸汽动力系统的全局能量集成,包括废热回收、热功联产、蒸汽系统设计和透平网络综合．应用算例表明,通过合理权衡与调优,全局系统的能耗与排放具有明显下降     

零件设计与数控加工

零件的设计直接影响数控编程与加工,本文从零件在加工中的程序编制、装夹和结构工艺性三方面讨论了零件在设计中应考虑的问题,提出了设计中应注意的事顶。     

基于改进的距离函数法的多响应稳健参数设计

研究了多响应稳健参数设计方法中响应对可控因子波动的稳健性问题.考虑多响应问题的最优性和稳健性,对广义距离函数进行了改进,提出了改进的稳健优化总体广义距离函数方法,该方法通过对优化广义距离和稳健广义距离进行权衡,将多响应稳健优化问题转化为使稳健优化总体广义距离最小化问题,得到稳健最优的操作条件.实例分析计算结果表明,与传统方法相比,该方法可以得到更加稳健的结果.该方法考虑了响应的方差-协方差结构和可控因子的波动,使优化的响应对可控因子的波动具有稳健性.     

三轴数控平面磨床几何精度分析与稳健设计

为了经济合理地分配三轴数控平面磨床零部件几何精度,提出了一种几何精度分析设计的方法.针对磨床具体结构,基于多体系统理论和齐次坐标变换方法,建立了磨床几何误差传递模型,并通过试验验证了该模型具有理想的预测性能;根据误差传递模型,运用正交试验设计和参数试验的试验设计方法分析识别了影响磨床加工精度的11项关键几何误差因素;基于稳健设计理论,在成本分析和误差溯源基础上,建立了11项关键几何误差因素下的磨床成本-质量模型,并运用该模型对关键几何误差因素的公差进行了稳健设计.研究结果表明:上述方法能实现对磨床几何精度的经济合理的分配.     

离心泵多工况水力设计方法

针对现有的离心泵水力设计方法仅满足单点设计工况性能,无法满足其他工况性能的问题,提出一种离心泵多工况水力设计方法.以单点设计的关键几何参数值为初始条件、多工况的扬程为约束条件、多个工况的加权平均效率最高为目标,同时采用自适应模拟退火算法对离心泵多工况能量性能计算模型进行求解.最后根据比转数为129.3的离心泵3个工况点的能量性能要求,在考虑权重的基础上提出了2种多工况水力设计方案.数值计算结果表明：2种多工况设计能基本满足3个工况点的能量性能要求,误差均在5%以内.     

设计基准与工艺基准不同时对轴类零件位置公差的影响

本文针对轴类零件分析了在制订工艺规程时，由于工艺基准与设计基准不同，需要进行位置公差换算的重要性，并结合生产实际，介绍了如何进行位置公差换算，说明位置公差换算对效益有着很大程度的影响。     

基于颜色Petri网的再制造工艺过程建模与优化调度方法

针对再制造工艺过程的众多不确定性问题,建立了一个基于颜色Petri网的再制造工艺过程模型,引入颜色标识描述了再制造工艺路线的不确定性、再制造工艺时间的不确定性和再制造资源冲突不确定性。以最小化再制造工艺成本和延期交货惩罚成本为目标建立了再制造优化调度模型,并提出了一种基于模拟退火算法和最小松弛时间规则的优化调度方法。该混合算法结合概率突跳特性在解空间中随机寻优,确定最优的再制造工艺路线和零部件加工优先级。将所提出的优化模型和方法应用到某废旧机床再制造实践中,运用Matlab编程开展再制造调度仿真。仿真结果表明:所提出模型与方法与基准案例相比,可平均减少15%的再制造总成本。