基于遗传算法的铝合金转向节差压铸造工艺参数优化

以铝合金转向节为研究对象,以铸造模拟软件预测的结果为质量指标,应用正交试验法进行试验设计,基于BP神经网络建立差压铸造工艺参数与质量指标之间的非线性映射关系。采用遗传算法对工艺参数进行优化,获得近似最优解。这从一定程度上有助于改变合理的铸造工艺参数依赖于工程师经验获得的现状,为汽车铝合金转向节差压铸造工艺参数的优化提供了重要参考。     

铝合金转向节差压铸造工艺参数的优化

以铝合金转向节为研究对象,应用铸造模拟软件对其差压铸造过程进行数值模拟,预测凝固时间、SDAS和缩松缩孔缺陷的情况。以凝固时间、SDAS和缩松缩孔缺陷为质量指标,应用Taguchi方法进行了铸造工艺参数的优化设计,为汽车铝合金转向节差压铸造工艺的开发和参数的优化提供了重要参考。     

基于有限元的挤压铸造压射机构卡擦分析

压射机构是挤压铸造设备中的核心零部件之一,卡擦现象是导致压射机构失效和压室寿命缩短的关键技术难题。利用有限元方法计算了压室与冲头的半径方向的变形值,并对压射机构卡擦现象进行了定性分析。结果表明:压射过程中压室和冲头之间的配合间隙变小是导致主要卡擦发生的主要原因。     

压射机构

本压铸机压射机构(如图)能自动更换压铸模和压射缸,并可进行高度调节。为此,压射缸通过扩充部分3(用固定夹紧板2连接)同压射机构5的液压缸4相连接。此外,本压射机构可借助于滑台6,在压     

基于双刀车削工艺的加工参数多目标优化

为解决LF2铝合金挡片零件车削加工变形量大和表面质量差的问题,提出双刀车削加工工艺。通过理论分析,得出加工参数是控制双刀车削加工结果的关键因素;利用拉丁超立方体法设计试验方案,通过对试验结果进行趋势分析和统计分析,探究加工参数对加工结果的影响规律;基于响应面法建立单目标预测模型,利用JMP软件的等高线刻画器模块对加工参数进行多目标优化求解,并对优化结果进行实际加工验证。结果表明：采用满足多目标优化的双刀车削加工参数,可精准控制LF2铝合金挡片零件加工变形量和表面粗糙度;所提方案具有良好的实际工程应用价值。     

振动铸造工艺参数优化

为了获得振动对金属液流动的影响规律并优化振动参数,耦合动网格技术和两相流模型,对振动工况下型腔内液流流动进行了模拟,并利用正交设计工况优化了振动参数。结果表明,振动工况明显有利于型腔内金属液流动,减少了充型时间与壁面剪切力。优化的振动工艺参数是频率为30Hz,幅值为0.3mm,振动方向与水平方向成45°。生产实践表明优化后的振动工艺参数有助于获得较好的充型效果。     

智能控制的真空差压反重力铸造工艺参数优化

对智能控制的真空差压反重力铸造的真空度、充型压力、升压时间和结晶压力等主要工艺参数进行了优化分析.研究结果表明,这些参数对薄壁铸件充型能力影响程度的大小依次为升压时间、结晶压力、真空度、充型压力.缩短升压时间,充型能力会大大提高;增大结晶压力,金属液在凝固阶段的补缩作用得到加强,充型能力增强;真空度越高,铸型中的反压就越小,充型能力提高;充型压力增大,充型的初始动量变大,有利于增强金属液对薄壁铸件的充填.     

立式挤压铸造机合模机构多目标优化

通过对立式挤压铸造机合模机构的工作特性进行分析,构建了合模机构的油缸推力及油缸行程的优化数学模型。运用ADAMS软件创建双曲肘合模机构的半参数化模型,同时以油缸最大推力和油缸最大行程为目标函数,提出了4种多目标优化方案,在满足机构约束条件的情况下,对合模机构进行优化。优化后,分别将4种方案的优化结果与原方案进行对比分析。结果显示,以线性组合加权法构造的统一目标函数得到的综合优化效果最好,油缸最大推力和油缸最大行程较初始设计都得到一定程度的降低,进一步改善了合模机构的性能。     

基于正交试验的冲压成形工艺参数多目标优化

以某车型的前隔板为研究对象,通过三维建模软件设计工艺补充面和压料面,借助有限软件对其成形工序进行模拟分析.将数值模拟和正交试验设计相结合,采用多目标优化方法优化前隔板零件成形工序的压边力和各段拉延筋阻力系数,得到优化的参数组合为压边力F=500 kN,拉延筋阻力系数K1=0.4,K2=0.4,K3=0.3,K4 =0.6.极差分析表明,对最大减薄率影响最大的因素为拉延筋阻力系数K2,对最大增厚率影响最大的因素为拉延筋阻力系数K3.实验结果表明,采用优化后的参数得到实际成形零件无拉裂缺陷且零件厚度满足要求.     

基于稳健设计的冲压成形工艺参数多目标优化

以某梁类零件为研究对象,以获得最小减薄率及增厚率为目标,结合稳健设计、均值分析和变量分析,得出各工艺参数对减薄率及增厚率的影响程度及作用趋势。最后运用综合加权评分法确定同时兼顾减薄率和增厚率的最优工艺参数组合为摩擦因数0.125、冲压速度2 500 mm/s、凸凹模间隙1 mm、板料偏置量1 mm,最终优化后的零件减薄率降低了26.85%,增厚率降低了49.33%,可为冲压成形提供指导。     

基于模拟退火的超声滚挤压工艺参数多目标优化

为了提高经过超声滚挤压处理后的金属材料表层性能,延长其使用寿命,以42CrMo为研究对象,基于4因素5水平正交试验,采用响应曲面法分别建立表面粗糙度、 表层残余应力和加工硬化程度的预测模型.为获取42CrMo较优的表层性能,运用模拟退火算法对工艺参数进行多目标优化,并对优化模型进行试验验证.结果表明:迭代次数为3000...     

基于组合模型的MAG焊工艺参数多目标优化

为寻求超高强钢电阻点焊时最佳的焊接工艺参数,开展正交试验法设计三因素五水平的平板搭接点焊试验,以焊接时间、焊接电流和电极压力为可调的工艺参数,将熔核直径、压痕深度、拉剪强度及飞溅情况作为焊接接头质量评价指标. 基于高斯过程回归和BP神经网络建立起焊接工艺参数与焊接接头质量评价指标之间关系的代理模型,训练的结果显示模型精度很高. 最后利用带精英策略的非支配排序的遗传算法NSGA-Ⅱ实现多目标优化,得到各评价指标之间的最优pareto解集. 经验证,各评价模型的相对误差值都很小. 结果表明,该优化方法有较好的预测效果和稳定性. 通过使用较少的试验数据,建立优化模型的方法对电阻点焊及其它焊接领域最佳焊接工艺参数的选取具有重要的指导价值.

     

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.     

面向能耗优化的切削工艺参数多目标优化

为快速灵活地向高效低能耗切削加工提供优选工艺参数,以A286高温合金为研究对象,面向切削能耗效率开展多目标优化研究。通过干切削仿真提取主切削力并计算切削功率,利用响应面法安排试验设计,建立了切削功率数学预测模型,分析了切削用量对切削功率的影响规律,构建了以最低切削功率和最高物料去除率为目标的多目标优化模型,采用遗传算法求解并获得15组有效切削用量解集。结果表明位于B区的4组有效解可实现相对较高的物料去除率和较低的切削功率,能耗效率总体上更为合理。     

压铸机的压射机构

西德专利 DE—OS3115940(B22D17/30) 申请日期 1981年4月22日公布日期 1982年11月18日发明者西德Karl GOhring 图中1是压射缸,2是压射活塞。反压活塞3在特别容易倾斜的缸1中移动,从而形成一个容积可变的至通气道4而止的压射室5。     

挤压切削加工工艺参数的多目标优化

高速重载制动盘表面需要具有高抗疲劳性能和接触强度,且摩擦接触时提供较大的摩擦力。为实现以上性能,提出采用挤压切削工艺对制动盘表面进行加工的方法,以获得高质量的接触表面。基于挤压切削原理,建立挤压切削力学模型。以制动盘常用材料Q345B作为试验材料,考虑切削速度、切削深度、刀具前角、刀具后角、刃口圆弧半径5个因素,以表面粗糙度、残余应力、显微硬度为评价指标进行正交试验。采用信噪比法和灰色关联度法进行多目标参数优化,获得了制动性能好、使用寿命长的制动盘表面。     

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     

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。