基于互信息和博弈论的复杂机械产品装配质量控制阈在线优化方法及应用

为提高复杂机械产品的装配精度和装配稳定性,提出一种基于互信息和博弈论的复杂机械产品装配过程质量控制阈在线优化方法。在分析复杂机械产品装配特点的基础上,基于互信息表征了装配质量控制点之间的耦合关系,建立了装配质量稳定性测度模型。为保证装配精度,以装配成本(质量损失成本和装配调整成本)最小化为目标,阐述了装配成本与控制阈的关系。将装配稳定性、装配成本要素之间的冲突问题转化为数学模型,基于博弈论方法进行冲突消解,获得最优装配质量控制阈。以模型发动机缸盖螺栓拧紧为例,设计开发了装配质量控制阈优化系统,验证了该方法的可行性和有效性。     

施工机械设备外协加工伙伴选择

外协加工伙伴优化选择当前已成为设计制造企业顺利开展外协加工需解决的首要问题。结合实际外协加工伙伴选择过程,提出了一种包括外协时间(T)、外协成本(C)、外协质量(Q)、外协信息保障能力(I)、外协安全与环保能力(E)和后续服务能力(S)等6大目标的施工机械设备外协加工伙伴目标体系,建立了一种施工机械设备外协加工伙伴多目标优化选择模型,并给出了基于AHP和模糊方法的模型求解过程。最后,以JQDS900架桥机金属结构外协加工伙伴选择为实例,证明了其实用性和有效性。     

面向质量目标的再制造复杂机械产品装配分组优化配置方法

为提高再制造机械装配精度和装配质量稳定性,提出一种面向再制造质量目标的复杂机械产品装配分组优化配置方法。分析复杂机械再制造装配生产的特点,建立面向再制造质量目标的复杂机械产品分组优化配置方法总体架构;在质量公差精度分级和极值法尺寸链约束的基础上,结合质量损失-公差函数和装配成本函数,在保证质量和成本最小化的目标下,构建面向再制造质量目标的复杂机械产品装配分组优化约束函数,并给出基于模拟退火遗传算法的模型运算过程,求解出动态规划优化配置方案,规范化标准化装配过程,减少再制造装配过程不确定性,确保再制造产品质量;通过某再制造发动机装配过程实例验证该方法的可行性和有效性,为提高复杂机械产品再制造装配质量提供一种切实可行的解决方案。     

面向智能制造的应用型本科机械设计创新能力培养初探

机械类专业高素质人力资源的创新能力培养是推动我国由"制造大国"向"制造强国"转型的主要生力军。本文以应用型本科机械设计创新能力培养为目标,在对我国机械类本科教育研究综述的基础上,界定了面向智能制造的机械设计创新能力内涵,研究了机械设计创新能力培养机制,主要包括:优化课程结构、强化工程实践、产学研结合和积极参与机械类创新创业设计大赛。以宿州学院机械与电子工程学院机械设计制造及其自动化专业2015-2016学年的机械创新设计为例,验证了上述理论的可行性和有效性。     

再制造曲轴径向跳动不确定性的内涵与测度

再制造曲轴径向跳动不确定性是影响再制造发动机质量稳定性和服役安全性的关键因素之一。从回收废旧曲轴失效形式不同、再制造修复工艺各异导致径向跳动存在差异的角度,分析再制造曲轴径向跳动不确定性的内涵;根据径向跳动不确定性产生的原因将其归结为随机不确定性和模糊不确定性;应用“随机熵”测度径向跳动的随机不确定性,运用“模糊熵”测度径向跳动的模糊不确定性,建立基于积空间P×M的复合熵模型,定量化描述曲轴径向跳动的整体不确定度;以某重型发动机再制造企业WD615系列68型曲轴再制造为例,对测度方法进行实例验证,结果证明了方法的有效性和实用性,研究内容为再制造不确定优化决策提供了理论依据。     

基于模糊理论的架桥机液压系统故障诊断方法

针对液压系统故障的多发性、故障在封闭回路中的传递性、设备构造的复杂性等特点,结合架桥机液压系统实际运行情况和专业人员经验知识,运用基于模糊理论的架桥机液压系统故障诊断方法,分析了其模糊诊断过程,提出了一种基于时间区间的概率统计法确定模糊诊断矩阵,并采用阈值与最大隶属相结合的诊断原则进行故障诊断,应用实例证明了其实用性和有效性。     

内置式永磁同步电机低噪声控制策略研究

针对采用最大转矩电流比控制策略的内置式永磁同步电机,由于受到电流谐波的影响,导致其径向电磁力成分复杂和越来越突出的电机振动噪声问题,从考虑电流谐波影响的径向电磁力产生机理出发,提出一种基于谐振调节器的电机噪声抑制的方法。该方法根据谐振调节器在特定谐振频率处的增益为无穷大,结合PI调节器可以较好地抑制电流谐波,削弱径向电磁力,降低内置式永磁同步电机的振动噪声。仿真实验结果表明,所提方法能够有效地削弱电磁径向力,降低电机振动噪声。     

喷射参数对Ni-Co-BN(h)纳米复合镀层结构及耐磨性的影响

采用喷射电沉积的方法在不同喷射电压和喷射速度参数下制备了Ni-Co-BN(h)纳米复合镀层,并利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计及摩擦磨损仪等分别对镀层的表面形貌、晶相结构、显微硬度和摩擦因数进行了表征和分析。结果表明:Ni-Co-BN(h)纳米复合镀层中各元素分布均匀,除喷射速度为0.5 m/s的样本外,镀层表面无明显纳米颗粒团簇现象;Ni-Co-BN(h)镀层为晶态结构,晶粒细小,Ni(111)和Co(111)为其主要生长面,Ni原子与Co原子间形成了单一的α相固溶体;喷射电压和喷射速度参数对Ni-Co-BN(h)纳米复合镀层的表面形貌、显微硬度和自润滑性能等均有影响,且过低的喷射速度直接影响到镀层的使用寿命;当喷射电压为18 V,喷射速度为1.5 m/s时,Ni-Co-BN(h)纳米复合镀层的硬度最高,摩擦因数最低,镀层表现出较好的减摩和自润滑性能。     

基于不确定性测度的再制造曲轴平衡性控制方法

再制造发动机平衡性是影响再制造发动机使用性能的重要因素之一。分析影响再制造发动机曲轴平衡性的关键因素,探究曲轴主轴颈径向跳动、直径、圆柱度及曲轴端面跳动、弯曲度等因素不确定性的内涵;考虑各个因素测量值的离散程度及测量值与理想值的偏差程度,构建因素不确定性定量化测度模型;在以上研究基础上,提出基于改进BP神经网络(BPNN)的发动机曲轴再制造平衡性质量控制方法,其中,网络模型采用梯度下降法对输入层到隐层之间的权值和阈值进行调整,采用支持向量机调整隐层到输出层之间的权值和阈值;通过某企业再制造曲轴的质量数据表明,方法能够有效提高再制造曲轴平衡性合格率,降低曲轴加工废品率,应用实例验证了提出方法的可行性和有效性。     

不确定环境下再制造发动机曲轴轴向间隙优化控制

再制造发动机曲轴轴向间隙既是影响再制造发动机性能的重要因素,也是不确定环境下再制造发动机装配过程质量控制的难点。以再制造发动机装配过程中曲轴轴向间隙优化控制为研究目标,分析不确定环境下再制造发动机曲轴轴向间隙影响因素,并构建基于信息熵的装配尺寸不确定测度模型,进而研究再制造发动机装配过程中曲轴轴向间隙质量耦合内在关系;在确保再制造发动机曲轴轴向间隙装配尺寸熵不大于新品的前提下,通过数学公式推导出再制造曲轴第一轴颈宽度和缸体轴承座宽度分级选配尺寸公差宽放系数;提出基于分级选配的再制造发动机曲轴轴向间隙优化控制方法;通过某再制造发动机企业的实例验证了该方法的有效性和可行性。