车身柔性薄板焊点布置优化技术研究
发布时间：2017-09-29 21:05
本文关键词：车身柔性薄板焊点布置优化技术研究
更多相关文章： 布置优化 柔性薄板装配 不等间距定形焊点 支持向量回归机 粒子群算法 代理模型
【摘要】：近年来汽车行业蓬勃发展,中国汽车销量现已成为世界首位,人们对于汽车需求快速增长的同时对于车身外观质量要求也日益增加,外观质量由车身装配尺寸决定,而车身薄板件的焊点布置策略能直接对装配尺寸偏差产生显著影响,通过对焊点布置方案的优化可以有效减少薄板件装配体的焊接变形,提高车身质量。针对采用有限元软件模拟薄板焊装,对整批薄板件的装配偏差统计分析的时间成本巨大问题,提出建立综合柔性薄板装配偏差模型,并结合蒙特卡罗模拟获取装配偏差统计分析结果,因为装配过程中涉及偏差众多,通过分析选定焊点位置、焊枪位置、夹具定位、零件测点这四种重要偏差源,使模型更加完整和符合生产实际。传统薄板装配焊点布置方案大多采用结合有限元和智能优化算法的迭代优化,针对此迭代优化方法耗时巨大和效率低下,提出基于代理模型的焊点布置优化方法,并建立三种常用代理模型,多项式响应面,遗传算法—BP神经网格、粒子群算法—支持向量机,并进行拟合预测性能对比分析。样本数据的采样策略采用优化拉丁超立方实验方法。为了提高焊点布置优化效率,提出选择电阻点焊中影响薄板装配偏差的定形焊点布置方案进行优化,并针对同等间距焊点布置不适合所有薄板焊接情况的问题,提出对同一条焊线上的不等间距焊点布置方案进行优化。选用两种不同间距为设计参数,通过优化拉丁超立方在间距参数空间获取样本布置方案,利用综合柔性薄板装配偏差模型获得样本响应,构建PSO-SVR代理模型,预测得到使装配偏差最小的焊点布置最优方案。通过简单柔性薄板装配实例,小样本学习情况下,比较三种代理模型,从模型预测准确度方面证明PSO-SVR代理模型的有效性和优越性,并利用车身侧围薄板件焊装案例表明该方法的有效性和实用性。
【关键词】：布置优化 柔性薄板装配 不等间距定形焊点 支持向量回归机 粒子群算法 代理模型
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.82
【目录】：
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-10
- 第1章 绪论10-18
- 1.1 课题来源10
- 1.2 课题的研究背景及意义10-12
- 1.3 国内外相关技术研究现状12-15
- 1.3.1 代理模型优化技术研究现状12-14
- 1.3.2 焊点布置优化方法14-15
- 1.4 论文的主要内容15-18
- 第2章 焊点布置优化代理模型理论分析18-30
- 2.1 代理模型原理18-19
- 2.2 PSO-SVR代理模型技术19-23
- 2.2.1 支持向量回归机19-22
- 2.2.2 粒子群算法原理22-23
- 2.2.3 PSO-SVR代理模型建立流程23
- 2.3 其它常用代理模型23-26
- 2.3.1 多项式响应面代理模型23-24
- 2.3.2 GA-BP神经网络代理模型24-25
- 2.3.3 代理模型评价标准25-26
- 2.4 实验设计26-29
- 2.4.1 拉丁超立方27-28
- 2.4.2 优化拉丁超立方28-29
- 2.5 本章小结29-30
- 第3章 综合柔性薄板装配偏差模型30-48
- 3.1 引言30-31
- 3.2 柔性薄板装配偏差建模31-36
- 3.2.1“N-2-1”夹具定位方法31-32
- 3.2.2 薄板零件装配过程32-33
- 3.2.3 影响系数法求解方法33-36
- 3.3 基于多种偏差源的综合装配偏差模型36-39
- 3.3.1 考虑夹具定位偏差的偏差模型36-37
- 3.3.2 考虑焊枪位置偏差的偏差模型37-39
- 3.3.3 综合装配偏差模型39
- 3.4 柔性薄板装配案例分析39-46
- 3.5 本章小结46-48
- 第4章 柔性薄板装配不等间距定形焊点布置优化设计48-64
- 4.1 前言48
- 4.2 焊点布置优化设计优化流程48-49
- 4.3 柔性薄板焊点间距参数设计49-50
- 4.4 构造PSO-SVR代理模型50-56
- 4.4.1 OLHD采样策略50-51
- 4.4.2 获取模型样本数据51-52
- 4.4.3 支持向量回归机52-53
- 4.4.4 基于PSO算法的SVR参数优化53-56
- 4.5 代理模型回归性能比对与分析56-61
- 4.5.1 构造GA-BP代理模型56-58
- 4.5.2 构造RSM代理模型58-59
- 4.5.3 三种代理模型的对比与分析59-61
- 4.6 焊点布置方案优化61-63
- 4.6.1 焊点布置设计空间全局预测61-62
- 4.6.2 代理模型预测性能比对与分析62-63
- 4.7 本章小结63-64
- 第5章 车身侧围薄板件配焊点布置优化实例分析64-74
- 5.1 车身侧围薄板件装配模型信息64-68
- 5.1.1 焊接和定位信息65-68
- 5.2 代理模型构建68-72
- 5.2.1 获取样本数据68-70
- 5.2.2 构建PSO-SVR代理模型70-72
- 5.3 焊点布置优化72
- 5.4 结论72-74
- 第6章 结论与展望74-76
- 参考文献76-82
- 攻读硕士期间发表学术论文情况82-83
- 致谢83
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程晓悦;卢锦玲;;考虑不确定性的分布式电源多目标优化配置[J];电力科学与工程;2014年11期
2 吕辉;于德介;谢展;路怀华;;基于响应面法的汽车盘式制动器稳定性优化设计[J];机械工程学报;2013年09期
3 杜坤;魏庆丰;赵涛;姜海涛;;车身焊装工艺规划方法及分析[J];汽车工艺与材料;2012年09期
4 李俊芳;张步涵;;基于进化算法改进拉丁超立方抽样的概率潮流计算[J];中国电机工程学报;2011年25期
5 王丽娟;g靶，
本文编号：944196
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