基于响应面模型和NSGA-Ⅱ算法的注塑成型工艺优化

以某安全箱箱体为例,将最大缩痕指数和最大翘曲变形作为优化目标,以模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力和保压时间为设计变量,通过正交试验设计及有限元模拟,获取试验样本;基于Isight参数优化软件,建立安全箱箱体注塑成型工艺参数与优化目标之间的响应面近似模型;利用非支配排序遗传算法在响应面模型内自主寻优,获取一组安全箱注塑成型的最优工艺参数;根据数值分析结果设计了注塑模具,按最优工艺参数试模,一次性试模成功。结果表明该方法可快速、有效实现注塑成型工艺优化。     

基于人工智能的薄板电阻点焊数值分析及工艺参数优化

焊接参数的设置对电阻点焊质量有着至关重要的作用,将有限元数值模拟技术与BP神经网络及遗传算法相结合,对不锈钢薄板电阻点焊过程的工艺参数进行优化.对点焊过程进行有限元分析,将模拟结果作为网络的数据样本,以焊接电流,电极压力,焊接时间这三个主要的焊接工艺参数作为优化参数,以焊接熔核尺寸作为优化目标,建立了优化参数与目标函数之间的BP神经网络模型.结合遗传算法的全局寻优能力,获得使熔核尺寸最大的三大主要工艺参数的最优搭配.为电阻点焊工艺参数的选取提供了一条合理途径,对提高点焊质量有一定的意义.     

镀锌钢板电阻点焊的工艺参数优化

在单因素轮换法的基础上,采用正交试验设计方法,研究了电阻点焊DX51D+Z冷轧热镀锌钢板时,焊接电流、预压时间、电极压力、焊接时间、维持时间的优化匹配对焊点质量的影响权重.通过对焊点拉伸和剥离试验分析表明,5个焊接工艺参数对焊点质量影响最大的是点焊电流,其次分别是电极压力、点焊时间、预压时间,而维持时间是相对最弱的影响因子.合理的焊接工艺参数为:点焊电流11 180A、预压时间40周、电极压力0.25 MPa、点焊时间17周及维持时间9周,此时能够获得外观成形良好、强度较高的焊点.     

基于蚁群神经网络的电阻点焊工艺参数优化

提出了一种神经网络与蚁群算法相结合的08Al钢板电阻点焊工艺参数优化方法.以试验数据为样本,通过神经网络建立焊接工艺参数与焊接性能关系之间的复杂模型,利用蚁群算法对焊接工艺参数进行优化,充分发挥神经网络的非线性映射能力和蚁群算法全局寻优能力.仿真试验显示了方法的有效性和优越性.     

基于自适应的NSGA-Ⅱ多目标柔性作业车间调度

针对非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）进行自适应改进,采用独立的交叉和变异操作对工序与设备进行排序及分配的调整,从而求解多目标柔性作业车间调度问题。改进后的算法可依据不同阶段,动态调整算法的交叉概率与变异概率,提升算法运算效率、种群多样性并减少非法解的产生。最终,通过实例仿真验证算法的有效性。结果表明：新方案的最大完工时间、加工能耗、加工设备总负载和延期时间均得显著改善,有效提高了生产管理效率。     

基于改进多目标平衡优化器算法的点焊机器人路径规划

点焊机器人在工业领域内被广泛应用,合理的焊接顺序可以提高生产效率。为了实现点焊机器人的路径最优规划,针对点焊路径和工作时间建立多目标问题模型,提出一种融合改进快速非支配排序的多目标平衡优化器算法(DMONEO)。加入快速非支配排序,并采用生存评分策略替代拥挤度因子,可以更好地保持种群的多样性,防止DMONEO过早收敛。TSPLIB基准实验结果表明,DMONEO算法相比于其他算法性能表现更好。最后在实际点焊机器人的路径规划应用中进行仿真实验并与其他算法对比,结果表明提出的算法得到的优化效果更好,耗时更短。     

基于虚拟仪器的交流电阻点焊工艺参数实时监测系统

针对实际生产中交流电阻点焊焊后无损检测较难实现的问题,研究了一种基于虚拟仪器的交流电阻点焊工艺参数的实时监测系统。监测系统以虚拟仪器软件LabVIEW作为开发软件,数据采集卡和计算机作为硬件平台,实现了对点焊电流、电压2种参数的采集、分析、显示和储存。通过试验分析,验证了系统的电流有效值的监测精度达到100 A,为交流点焊质量的分析和判识提供了重要的参考依据。以传感器、数据采集卡和计算机组成构架,开发周期短、维护简单,适用于点焊工艺参数监控系统,为点焊工艺参数监测系统的研发提供了新思路。     

镀锌钢板点焊工艺参数的优化

介绍了汽车生产上的镀锌钢板电阻点焊新工艺，分析了点焊工艺参数对接头拉剪强度及表面质量的影响，并推荐了一般接头点焊的工艺规范参数的参考值。     

基于专家系统和人工神经网络的点焊工艺参数选择

提出了一处集成专家系统和休工神经网络和电阻点焊工艺参数选择人工智能系统。试运行结果表明,该系统充分发挥了专家系统和人工神经网络各自优点,具有使用简单,预测准确度高,速度快等优点,是实用,合理的,这就为点焊工艺参数优选和接头质量预测提供了一种有效的新方法。     

基于回归分析的钛合金微电阻点焊焊接工艺优化

为了研究焊接工艺参数对钛合金微电阻点焊焊接质量的影响规律以及获得最优的焊接工艺参数,利用中心组合试验设计对0.4 mm厚的TC2钛合金进行焊接试验,对焊接试样进行准静态拉伸试验,获取了表征焊点质量优劣的熔核直径、拉伸力、拉伸位移和失效能量. 利用灰熵法得到了每个焊接质量指标的权值,将其加权为焊接综合质量指标. 采用逐步回归分析方法得到了焊接工艺参数(焊接电流、焊接时间以及电极压力)与焊接综合质量指标之间的回归方程. 在此基础上分析了焊接工艺参数两两交互作用对焊接质量的影响规律,采用爬山优化算法得到了最优的焊接工艺参数.     

汽车用钢板电阻点焊工艺参数优化选择

焊装车间多采用多层板搭接进行电阻电焊,而电阻电焊过程的不确定性因素较多。为了用较少的试验次数得到满足生产要求的试验结果,以板厚0.8 mm+1.4 mm+1.8 mm的三层低碳钢板搭接为研究对象,分析各因素对多层板材搭接焊点熔核质量的影响,获得了最优焊接工艺参数。试验结果表明:板厚为0.8 mm+1.4 mm+1.8 mm的三层低碳钢板搭接最佳焊接工艺参数为多脉冲软规范焊接参数,即三周波,焊接电流8.8/11.1/9.6 k A、焊接时间5/19/5 cyc、电极压力3 k N,得到各层搭接板之间熔核直径大于等于φ6 mm。     

基于田口法的钛合金微电阻点焊焊接参数优化

为了获取最优的钛合金点焊接头性能,选取了焊接时间、焊接电流和电极压力为影响焊点性能的工艺参数,对厚度为0.4 mm的TC2钛合金进行焊接试验. 以焊点熔核直径、焊点拉剪试验中的最大拉剪力、最大位移值与失效能量值作为表征焊点性能优劣的指标. 采用灰色关联分析将多个表征焊点性能的指标转换为一个综合评判焊点质量的灰色综合关联度. 通过方差分析获得了使焊点质量达到最优的焊接工艺参数组合. 结果表明,综合利用灰色关联分析法与田口试验法优化微电阻点焊焊点质量的方法是有效的,可以应用于实际生产中.     

基于改进型BP神经网络和NSGA-Ⅱ遗传算法的机械零件多目标优化

文章针对传统的机械零件多目标优化算法的不足,提出了一种基于改进型BP神经网络和NSGA-Ⅱ遗传算法的机械零件多目标优化设计方法,该方法首先利用Workbench对零件进行分析得到实验数据,然后用改进型BP神经网络对实验数据进行训练并建立起多目标优化的模型,采用NSGA-Ⅱ遗传算法对模型进行多目标优化.结果表明,在满足优化零件使用条件的情况下,运用该方法求得质量的相对误差最大为11％,变形的相对误差最大为3.36％,验证了该方法的有效性和可靠性.并将该方法得出的结果与传统Workbench得出的多目标优化结果进行了比较,证明了该方法优于传统Workbench优化方法.     

镀锌钢板电阻点焊的多元非线性回归模型

为了研究用于家用轿车车身制造的镀锌钢板电阻点焊工艺,采用多元非线性回归正交组合的方法设计试验.试验将电阻点焊熔核形状参数和焊接接头抗剪强度作为考察指标,将焊接电流、电极压力、通电时间、预热电流四个参数,以及各参数之间的交互作用作为影响指标的考察因素,得到可预测熔核形状和焊接接头力学性能的四元二次回归数学模型,并通过方差分析对模型进行优化.结果表明,优化的回归数学模型可实现焊接接头熔核成形及力学性能较为准确的预测.在模型的基础上研究各参数及各交互作用对焊点质量的影响规律,从而可实现电阻点焊工艺参数的优化设计.     

EQ6380贮液干燥器抱箍组件电阻点焊工艺参数设计

分析了电阻点焊各工艺参数对点焊质量的影响,尤其是电极形状及几何尺寸、电极压力和焊接时间,设计了EQ6380贮液干燥器抱箍组件电阻点焊的合理工艺参数,在实际生产中应用,达到了保证点焊质量的效果。     

基于组合模型的MAG焊工艺参数多目标优化

以MAG焊焊接电压、焊接速度、送丝速度为可调工艺参数,开展了三因素三水平全因子平板对接焊和堆焊试验.基于试验数据建立了误差反向传播神经网络、径向基神经网络和克里金模型来预测焊缝余高、接头抗拉强度和冲击吸收能量.模型预测结果显示,所建立模型均能较好的预测焊缝性能,但是没有一个模型能同时最佳预测三种焊缝性能且各模型预测波动较大. 为了进一步提升预测精度和稳定性,将误差反向传播神经网络、径向基神经网络和克里金模型以线性加权法组合. 结果表明,组合模型能提升预测的精度和稳定性.基于组合模型,采用NSGA-II算法实现多目标优化,得到并验证了焊缝余高、接头冲击吸收能量和抗拉强度三者间的非劣解.验证结果表明焊接工艺多目标优化对实现焊缝综合性能整体最优以及焊接精细化应用具有较大的指导意义.     

汽车磁流变阻尼器多目标优化分析

为了改善汽车的被动安全性能,提出将一种单杆单筒式磁流变阻尼器应用于汽车前部吸能结构中。提出以修正Bingham塑性模型（BPM模型）为理论基础,以最大阻尼力和可调范围为优化目标,运用modeFRONTIER自带的非支配排序遗传算法（NSGA II）对所采用的磁流变阻尼器结构参数进行多目标优化分析。优化结果表明：最大阻尼力和可调范围成反比,所用的优化算法不可能使两个优化目标同时达到最优,只能在众多前沿解中选择符合条件的优化解。优化后的磁流变阻力器磁场分布更加集中合理。     

汽车用镀锌钢板电阻点焊工艺参数的优化

采用正交试验设计的方法,研究了电阻点焊热镀锌钢板时焊接时间t、焊接压力P及焊接电流I的优化匹配对焊点质量的影响权重。焊接接头拉伸和剥离试验分析表明,三种焊接工艺参数对焊点质量影响最大的是焊接时间,焊接电流次之,焊接压力最小。最佳焊接工艺参数为:t=12cycles、I=11kA、P=2.1kN,此时能够获得外观成型良好,强度最高的焊点。     

电火花线切割加工工艺参数的多目标优化

运用多目标优化方法研究确定电火花线切割加工工艺参数,建立了多目标优化的数学模型,对其求解方法进行了探讨,并给出了一个应用实例。