基于工序能力和质量损失的工序公差优化设计

发布时间：2021-05-21 03:50

　　本文在分析了工序能力指数和质量损失的基础上，针对工序能力指数和质量损失对公差和成本的影响，建立了基于工序能力指数和质量损失关系的工序公差优化模型。该模型综合考虑了成本、工序能力指数、质量损失三者之间的关系，有效的协调了成本与质量之间的相互矛盾，找到制造商和用户之间的最佳平衡点，在放宽公差的同时，降低了加工成本，保证了质量。首先，论文介绍了相关的尺寸链设计方法。对图论法和工艺尺寸式法的原理分别进行了详细的分析，在此基础上，本文将工艺尺寸式法应用于有角度特征的零件，并给出了有角度特征零件的尺寸链的三角函数关系式。其次，论文给出工序能力指数和质量损失的关系。由于工序能力指数是与制造商相关的因素，质量损失是与用户要求相关的因素，因此求出两者之间的关系对合理的建立公差优化的数学模型，求解最佳的工序公差有非常重要的意义。本文通过对影响工序能力指数和质量损失的各个因素的分析，给出了两者之间的关系，为后续公差优化模型的建立奠定了基础。再次，基于工序能力指数和质量损失之间的关系，建立了公差优化的数学模型。数学模型的目标函数为以公差为主要影响因素的公差—成本函数，工序能力指数与质量损失函数作为约束，综合考... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 论文研究背景及意义
    1.2 计算机辅助公差设计的发展和研究现状
        1.2.1 计算机辅助公差设计的发展和研究现状
        1.2.2 计算机辅助工序公差的发展和研究现状
    1.3 计算机辅助公差设计的关键技术
        1.3.1 尺寸链的生成
        1.3.2 工序公差设计
        1.3.3 工序尺寸计算
        1.3.4 公差成本模型
        1.3.5 基于田口质量损失的公差设计
        1.3.6 工序公差优化模型的建立与求解
    1.4 论文的主要研究工作
2 工艺尺寸分析计算的方法
    2.1 概述
    2.2 工序尺寸的分析设计方法介绍
        2.2.1 工艺尺寸链
        2.2.2 尺寸跟踪法
    2.3 图论的基本概念和应用
        2.3.1 图论的基本概念
        2.3.2 图论法在尺寸链中的应用
        2.3.3 尺寸链的作图要求
    2.4 工艺尺寸式法
        2.4.1 工艺尺寸式原理
        2.4.2 工艺尺寸式的建立方法
        2.4.3 工艺尺寸式的计算公式
    2.5 有角度特征的零件的尺寸链分析
    2.6 本章小结
3 质量损失和工序能力指数及其相互关系
    3.1 概述
    3.2 工序能力指数及质量损失函数
        3.2.1 工序尺寸的分布特性
        3.2.2 工序能力指数
        3.2.3 质量损失成本
        3.2.4 基于正态分布的质量损失成本的建立
    3.3 质量损失与工序能力指数关系
        3.3.1 望目特征的质量损失与工序能力指数的关系
        3.3.2 望小特征的质量损失与工序能力指数的关系
        3.3.3 望大特性的质量损失与工序能力指数的关系
    3.4 本章小结
4 工序公差优化模型的建立与求解
    4.1 概述
    4.2 工序公差优化模型的建立
        4.2.1 目标函数的建立
        4.2.2 约束条件的选择
    4.3 优化方法的选择
    4.4 本章小结
5 算例验证与比较
    5.1 无角度特征零件的工序公差优化与比较
    5.2 有角度特征零件的工序公差优化与比较
    5.3 本章小结
结论
参考文献
附录A 5.2例中的数学模型
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于工序能力指标的工序公差优化设计研究[J]. 黄平捷,杨将新.  工程设计. 2000(03)
[2]多工序公差综合优化方法的研究[J]. 李淑娟,李言,洪伟,赵丽颖,肖继明,郑建明.  西安理工大学学报. 2000(01)
[3]计算机辅助工艺尺寸链技术的研究[J]. 方红芳.  机械工艺师. 1997(12)
[4]计算机辅助工序公差设计综述[J]. 方红芳.  机械工程师. 1997(06)
[5]基于神经网络的机械加工成本─公差模型[J]. 杨将新,顾大强,吴昭同.  中国机械工程. 1996(06)
[6]基于加工特征的成本—公差模型研究[J]. 杨将新,吴昭同,顾大强.  工程设计. 1995(03)
[7]计算机解算工艺尺寸链的新方法[J]. 吴迎学.  中国机械工程. 1994(03)



本文编号：3198991