一、Diagnosis of Multiple Fixture Faults in Multiple-Station Manufacturing Processes Based on State Space Approach（论文文献综述）
张帅[1]（2021）在《复杂刀具高质高效抛光钝化技术与设备研究》文中指出刀具在机械加工过程中占有重要地位,然而现阶段刀具过早磨损、寿命短、性能差等问题凸显,对生产效率、制造成本和加工质量产生了较大的负面影响。刀具钝化技术能够消除刃口微观缺陷、获得光滑圆润的刃口轮廓,是提升刀具综合性能和使用寿命的有效措施。本文基于立式旋转抛光钝化方法现存问题和刀具批量低成本钝化需求,从抛光钝化介质与设备两大要素着手,提供了一种应用应变硬化特性介质的刀具钝化方案和一款多工位钝化设备,可实现刀具刃口的高质高效钝化。具体研究内容与成果如下:在现有松散介质的基础上,研制了一种具有应变硬化特性的粘弹性介质,并通过加工试验验证了该介质对于刀具高质高效钝化的可行性,同时基于刀具钝化的本质和高聚物的粘弹性模型,从单颗磨粒的角度构建了立式旋转刀具钝化作业的材料去除模型,从理论上研究了粘弹性介质下的刀具钝化机理和影响因素;以丝锥刀具为例,分别采用正交法和单因素法研究了介质参数和工艺参数对复杂刀具钝化效果的影响规律,试验结果表明:介质各因素对刀具钝化效果的影响主次顺序依次为质量分数、磨粒类型和粒径,其中磨粒质量分数对刀具整体钝化效果有显着影响;工艺参数中,刀具钝化效果随着主轴转速、钝化时长和运动轨迹复杂程度的增加而愈发明显。进一步地,基于上述工艺规律,提出了多工序抛光的刀具钝化工艺方案,并针对不同种类的刀具开展了粗、精工序组合的抛光钝化试验,各刀具在1.5-2min内即取得了高质量的钝化效果。基于提高效率、保证质量、降低成本的总体设计思想,提出了以多工位、高转速为核心的设备总体设计方案,并针对传动机构和多工位的具体实施方案进行了分析与选择,最终确定了多工位立式旋转抛光钝化设备的主体模型;此外,针对设备运动单元采用转置法开展了运动学仿真分析,研究了加工参数、结构参数、回转半径以及料桶运动对刀具标记点运动轨迹的影响规律,为进一步优化设备结构和选择料桶转速提供了依据;同时针对设备的主要承重单元—转盘组件开展了可靠性分析,结果表明所选型或设计的回转支承和转盘能够满足设备的使役要求。
葛塨威[2]（2021）在《铜制笔头台式加工装备的方案设计及关键技术的研究》文中研究指明高端制笔装备价格昂贵,传统装备的加工精度又较低,这使得中低端制笔行业的处境艰难。本课题以改进低端制笔设备为着力点,结合笔头加工具体工序,以设计研发出精度较高,生产效率较高的制笔装备,并对其关键技术进行深入探究。主要研究内容如下:（1）首先根据笔头加工要求与工艺,对装备总体方案进行了设计,主要包括装备系统框架方案设计、装备整体布局方案设计、装备回转驱动方案设计、装备定位装置方案设计、装备锁口机系统方案设计。（2）基于装备总体方案,对制笔装备的关键系统及其零部件进行详尽的设计,包括液压系统、棘轮机构、笔头夹具、回转圆盘以及锁口机系统。对液压系统进行整体设计,包括参数设计,电机选择等,再根据设计尺寸对零件进行三维建模并进行模拟装配,进一步优化尺寸且防止装配干涉。（3）关键技术之一是铜制笔头台式加工装备的锁口机主轴回转误差。为确保加工精度,需要对其进行进一步研究,为锁口机主轴的设计优化打下基础。首先对锁口机主轴进行了优化处理并且对回转误差进行了数学建模,继而使用MATLAB工具对回转误差进行仿真分析处理。主要分析了前后轴颈的圆度误差以及悬伸比对主轴回转精度的影响效果。通过锁口机主轴回转误差分析,可以评价锁口机主轴的精度。（4）关键技术之二是锁口机驱动系统振动问题。通过ANSYS Workbench软件仿真分析锁口机驱动系统的静动态特性,对转轴的危险截面进行判断,对刀具部分的最大变形进行分析。利用模态分析获取驱动系统各阶模态与临界转速,分析影响驱动系统临界转速的因素,并进行理论验证。最后结合谐响应分析在受外界激励下驱动系统的振动特性,为合理减小系统的振动提供理论基础。最后介绍了装备的组装与调试。
郭磊[3]（2020）在《火箭贮箱箱底大型薄壁结构层次化装配偏差传递分析》文中认为由薄壁构件装配而成的燃料贮箱箱体是运载火箭的主要承载部件,箱底薄壁结构件成形回弹导致的尺寸偏差对火箭箱体产品的整体性能具有重要的影响。由于火箭贮箱箱底结构尺度大、刚性弱,薄壁结构偏差呈现空间场分布特征,且受到结构材料和工艺因素影响,偏差场分布具有一定的随机分布特征。传统上采用装配区域少量关键控制点的随机偏差描述,难以反映结构偏差在空间上整体分布。同时,构件焊装时由于生产工艺的不稳定性,零件初始偏差、装夹定位、焊接变形等多源偏差具有随机分布的特征,致使装配前后的构件偏差关系变得复杂难以探究。贮箱箱底在层次化装配过程中构件间存在变形协调约束,使得零件上每一点的偏差都会对产品的最终装配偏差产生影响,因此需要建立大型薄壁结构装配偏差传递模型,研究薄壁结构装配过程中偏差累积机制,指导箱底产品现场生产工艺以及零件的公差设计。本文研究大尺寸弱刚性薄壁结构初始随机偏差场的表征方法,结合偏差源中随机因素的耦合作用,探究多源偏差的影响机制;以大型运载火箭燃料贮箱箱底结构为对象,分析产品层次化装配偏差传递规律。主要研究工作如下:1)基于三次Bezier曲线的随机偏差场分布表征方法针对大型薄壁结构偏差场空间分布的随机特征,提出了基于三阶Bezier曲线的薄壁结构随机偏差场表征方法。首先基于偏差场的定义,分析薄壁结构的偏差特性。在结构曲面离散的基础上,采用Bezier曲线描述理论构件的几何型面。通过在曲面关键控制点上施加随机统计偏差,计算构件曲面上离散点集的偏差向量,实现薄壁结构初始随机偏差场的精确表征。2)多源偏差影响的薄壁结构装配偏差随机分布特征研究基于大型薄壁结构装配过程中N-2-1定位方式,考虑零件制造偏差、装夹定位以及焊接变形的影响,利用影响系数法求解零件的各偏差源输入与装配体偏差之间的敏感度矩阵,建立薄壁结构柔性装配偏差模型。以瓜瓣零件的装配为例,采用Bezier曲线拟合零件制造初始随机偏差,研究箱底瓜瓣装配过程中具有不同随机分布的偏差源的影响机制。3)大型薄壁结构层次化装配偏差传递状态空间模型基于薄壁结构多工位装配过程,借鉴状态空间方法描述零件装配偏差传递机制。综合考虑零件装配过程中包含重定位偏差在内的多种偏差源的耦合作用,建立各偏差矢量的表征形式,构建薄壁结构多工位装配偏差传递状态空间模型。以贮箱箱底装配过程为例,应用状态空间方法建立箱底装配的系统状态方程,研究了不同直径火箭贮箱箱底层次化装配过程偏差特性,为产品的公差设计提供指导。
李云勇[4]（2019）在《大型薄壁结构装配偏差场传递模型及特性研究》文中认为大型薄壁结构是火箭贮箱的骨架,在火箭发射过程中承受着巨大的静动载荷,薄壁结构的尺寸精度直接影响着产品的整机性能。大型薄壁结构整体几何偏差是由构件成形回弹产生。由于薄壁结构的大尺寸、弱刚度等特征,构件每点偏差矢量不一致,结构偏差在空间上呈场分布的特征,现有的偏差传递模型只考虑局部特征点的偏差,无法准确描述构件的偏差场特性。同时装配过程中过约束装夹和焊接变形的耦合作用造成大型薄壁结构装配偏差难以精确预测,出现故障后难以进行零部件偏差的溯源。因此,研究大型薄壁结构装配偏差精确预测方法,揭示装配偏差的长程累积机制并进行制造偏差控制具有十分重要的意义。针对大型薄壁结构装配偏差传递与控制问题,提出大型薄壁结构空间偏差场精确描述与传递分析方法,相对于影响系数法,提高结构偏差预测精度。首先针对大型薄壁构件偏差分布不均匀的特点,提出基本偏差场线性组合的方法描述大型薄壁构件的偏差,建立装配前后偏差场传递理论模型,定量研究各个偏差源与装配体偏差的关联关系,揭示大型薄壁结构装配过程偏差累积机制。基于装配偏差场传递理论模型,采用两步优化的方法构建零部件基本偏差场与关键控制点的映射模型,通过多点变形协调控制的形式抑制基本偏差场,改善装配质量。基于建立的大型薄壁结构装配偏差表征与传递模型进行火箭贮箱零组件结构装配偏差预测,研究不同装配顺序的偏差传递规律,并进行零部件的装配顺序优选设计,提高火箭贮箱装配的几何精度和装配质量。主要研究工作如下:（1）基于刚度分解的大型薄壁构件偏差精确表征考虑大型薄壁结构在几何型面上偏差分布不均匀的特点,利用结构刚度矩阵的特征分解,计算结构的一组广义柔度,每一个广义柔度对应一个表征零件偏差的基本偏差场;分析零件不同广义柔度下力和变形关系的单一性、正交性以及广义柔度的柔度系数随阶数的衰减性,建立零件在结构刚度下的实际偏差与不同广义柔度下的基本偏差场的映射关系,忽略高阶广义柔度对偏差的影响,采用截断的方法选取有限阶基本偏差场近似表征零件实际偏差,弥补了现有方法中基于局部特征点偏差描述的不足。（2）大型薄壁结构装配偏差场传递建模基于大型薄壁结构装配过程中的N-2-1定位方式,采用基本偏差场描述夹具偏差的影响;利用主成分分析方法得到不同工艺参数下典型的焊接变形模式,通过定义偏差源特征点,以等效力的形式建立焊接变形子模块。考虑零件初始偏差、过约束装夹、焊接变形对装配偏差的耦合影响,基于大型薄壁构件装配前后变形协调关系,以基本偏差场为单元建立大型薄壁结构装配过程偏差场传递模型。该模型以场到场的偏差传递形式更有效地揭示了柔性结构装配过程中的整体变形协调效应,通过贡献度和敏感度分析实现了装配偏差传递的精确预测与故障溯源。基于柱面薄壁结构装配实验的结果对比,验证了提出模型的准确性,与影响系数法比较,该方法可以提高大型薄壁结构装配偏差预测精度。（3）基于多点协调校形的薄壁结构装配偏差控制采用有效独立性的优化方法,逐步消除对零件偏差表征影响最小的测点,求解与基本偏差场相关的关键测点集实现偏差因子的近似计算;建立关键测点集和基本偏差场控制关系的优化模型,采用遗传优化算法求解每个基本偏差场对应的关键测点及偏差调整量,通过控制关键测点的偏差来抑制特定的基本偏差场而不引起其他基本偏差场的变化,基于多点协调校形的形式实现偏差溯源后零件偏差的优化和装配体几何精度的控制。基于装配实验结果分析,控制零件的关键测点偏差,进行装配仿真计算得到控制后的装配偏差,控制前后的偏差结果对比验证了提出模型的优化控制效果。（4）火箭贮箱大型薄壁结构偏差场传递特性研究基于建立的偏差描述与传递理论模型,开发了大型薄壁结构装配偏差传递分析软件系统,针对火箭贮箱的典型箱底结构,进行箱底瓜瓣薄壁零件的偏差场表征及装配后偏差预测,并与实际箱底装配后测量数据进行对比,验证了采用基本偏差场进行大型薄壁结构偏差描述与传递分析的合理性,量化分析贮箱大型薄壁结构在不同装配顺序下偏差传递特性,优选合理的装配方案,进行贮箱结构装配偏差的预测与几何精度评价,为提高贮箱薄壁产品制造质量奠定了基础。本文形成了一套基于刚度分解的大型薄壁结构装配偏差表征、传递、优化控制的闭环方法,为大型薄壁结构装配偏差的预测及装配质量的改善提供了基础理论和技术方法。
邓宇浩[5]（2019）在《基于统计质量控制的生产设备视情维修方法研究》文中认为大量自动化、智能化设备的研制和使用是现代先进制造业的重要特征之一。设备的健康状态和运行效率直接影响着产品的质量和产率,进而决定了工厂的制造成本和收益。我国制造企业经过数字化改造,已经具备了一定的生产现场信息采集与存储的能力。根据工厂特定的生产模式和历史运行数据,有针对性的制定设备维修策略和方案,有助于进一步提升工厂的管理水平和综合竞争力。本文以设备加工质量的波动情况作为设备健康状态的评估指标,根据统计质量控制理论将生产设备的运行状态分为受控和失控两种水平,并用控制图进行识别与报警维修,形成了基于统计质量控制的设备视情维修方法（Statistical Quality Control-Condition Based Maintenance,SQC-CBM）。在对批量生产过程进行合理的简化和假设后,本文讨论了设备在特定生产和维修策略条件下可能存在的状态,并基于历史生产数据、控制图原理和贝叶斯理论等对状态转移概率或速率进行了统计、分析和计算,进而建立了设备的SQC-CBM马尔科夫状态空间模型。利用该模型可计算出生产系统在相应的过程质量控制和设备维修策略组合下的期望投入或产出,从而通过搜索比较得到使系统期望成本最低或期望利润最高的最优方案。本文用时间、状态均离散的马尔科夫链对计数型检验的SQC-CBM方法进行建模,采用级数求和的方式计算状态转移概率,在抽样检验和设备维修时间可忽略不计的假设下,对属性控制图监控下串联生产系统的加工、检测和维修成本进行了分析计算,以得出指导各设备视情维修的最佳属性控制图参数。针对计量型检验,本文首先建立了单工位的连续时间齐次马尔科夫模型。为了减少虚发警报引起的停机损失,同时给视情维修预留出必要的准备时间,本文提出了一种延迟维修策略,允许设备在控制图发出警报后继续运行一段时间再进行主动检修。在用Tecnomatix仿真实验验证了模型的准确性后,用该模型求解和分析单工位在不同的生产条件下的最佳设备维修方案。在此基础上,进一步建立了串联生产系统的SQC-CBM递推模型,考虑缓冲区库存容量无限的条件下,设备停机检修和残次品流出对下游工位产生的传递效应,从系统角度对各设备的维修方案进行整体优化,并用遗传算法求解最优SQC-CBM决策参数。最后,本文介绍了SQC-CBM决策支持系统（Decision Support System,DSS）的功能实现过程,帮助工厂管理人员利用现有的信息系统软件中大量的历史数据,对生产设备的维修策略进行优化,提供有效的SQC-CBM解决方案,并列举了几个工程应用案例对系统的可行性予以验证。
张恃铭[6]（2019）在《基于多源信息融合的车身装配偏差建模方法与应用研究》文中研究表明汽车车身装配精度是整车质量、制造成本和市场表现的重要影响之一,因此车身装配的质量控制与诊断方法一直受到学术界和工业界的高度重视。车身装配偏差预测控制与诊断是提升产品质量的重要途径。然而,装配系统的复杂性和观测信息的不完备性,使得各类偏差源与车身装配质量之间的影响关系难以准确描述,制约了模型预测控制的有效性;同时,车身装配工位多、多故障源耦合的特点制约了传统的基于统计的诊断方法在小样本条件下的应用,使得故障诊断的周期长、成本高。多源信息融合技术是一种在有限信息条件下进行数据挖掘的有效方法。一方面,可以将多种装配偏差预测方法进行融合,从而解决由于使用的技术以及提取的信息有限所导致的传统的单一模型预测精度不高的问题;另一方面,可以将当前测量数据与工艺知识相融合,实现小样本下的故障诊断。本文将多源信息融合技术应用到车身装配质量提升之中,提出基于多源信息融合的装配偏差预测控制与实时诊断方法。首先,根据车身制造的特点建立了基于变权组合预测的车身装配偏差模型;然后,研究了基于融合模型的合格率预测方法和预测控制方法;之后,研究了基于测量数据与工艺知识的融合的故障源实时诊断方法;最后,结合实际工程案例对本文所述方法的有效性进行了验证。本文的主要研究内容如下:（1）基于多源信息融合的车身装配偏差建模为提高车身装配质量模型预测的准确性,研究了基于偏差理论与多源测量数据的变权重组合预测模型建立方法。首先分析了实际装配过程中主要的偏差传递关系,定义了装配偏差模型的输入与输出;然后基于偏差传递理论与多源回归理论建立了两种单一预测模型;在此基础上,研究了变权组合预测模型的建模方法、权重系数求解方法以及权重系数的外推方法。（2）基于融合模型的模型预测控制（MPC）方法的研究针对传统的经验驱动的质量控制方法在工作效率方面的不足,本文基于融合模型研究了质量预测控制的方法。首先通过对影响因素的分布估计,利用蒙特卡洛仿真建立了基于融合模型的合格率预测方法。针对预测不合格的情况,结合工艺知识与变量贡献率,基于融合模型建立了一种综合成本驱动的预测控制策略。（3）基于知识的在线偏差源诊断方法的研究针对传统故障诊断方法难以实现实时诊断的问题,本文基于装配工艺知识与高维末端测量数据研究了小样本下装配故障源的诊断方法。首先,通过整合装配过程中的工艺知识构建了工艺装配树。然后,结合工艺装配树中的零件信息与末端工位测量数据研究了潜在故障集合的确定方法。之后,结合零件的定位方式研究了表征零部件之间相对位姿关系的子坐标系的建立方法。在此基础上,研究了基于二范数的零件子坐标系之间的判异方法。最后,根据判异结果与工艺装配树中零部件的装配关系建立了相对位姿矩阵,并研究了基于相对位姿矩阵的故障识别方法。本文提出的融合建模与质量控制理论将为智能制造模式下的装配质量保证提供参考和依据。
刘霞[7]（2019）在《飞机柔性件多工位装配偏差分析与控制技术基础研究》文中提出飞机是一种典型的对外形准确度要求很高的复杂机械产品。飞机结构中包含了大量的具有弱刚性的、在装配过程中易发生变形和回弹的钣金件、金属整体壁板件、薄壁复合材料构件等,此类柔性件是构成机身壁板件等飞机大型部件的主要零件。在这种飞机大型部件的装配过程中,通常采用装配型架来定位和保型,通过铆接等方式连接各柔性零件,同时飞机部件的装配过程往往会经历多个工位。零件制造偏差、夹具定位偏差及铆接过程中产生的偏差等偏差源的耦合影响,以及工位间转换时重定位偏差的引入,均会造成装配偏差。在飞机柔性件装配中,由于工艺刚度小、连接面多、受力复杂、装配层次复杂、工位数量多等特点,导致生产中存在装配偏差难以准确预测和有效减小等问题,而柔性件装配质量直接影响飞机的气动外形准确度。鉴于此,本文对飞机柔性件多工位装配偏差的分析与控制展开研究,主要研究内容及成果如下:（1）提出了一种飞机柔性件多工位装配偏差的建模方法,建立了多偏差源与装配偏差的传递模型。对于单工位装配过程,结合飞机柔性件装配的工艺和工装特点,考虑零件的变形及刚体运动引起的偏差,建立了串联装配和并联装配的刚柔混合的偏差传递模型。其中针对DA孔定位（即零件的自定位）过程,提出了考虑零件变形的偏差建模方法。对于多工位装配过程,建立了装配偏差的状态空间模型。针对偏差源取值的不确定性,进行了基于蒙特卡洛法的统计偏差分析。将该装配偏差建模方法应用于机身壁板件多工位装配实例中,验证了该方法的合理性和模型的准确性。（2）提出了一种飞机柔性件多工位装配夹具布局优化方法,以减小由铆接力误差引起的装配偏差。对于优化模型的建立,根据飞机柔性件多工位装配偏差模型,得到了铆接力误差与装配偏差的关系;运用统计学原理,构造了考虑铆接力误差随机性的确定的目标函数,有效提高了迭代求解的效率。对于最优夹具布局方案的求解,提出了基于仿电磁学算法和遗传算法的混合算法的求解方法;从提高求解精度和效率的角度考虑,采用了一次划分有限元网格和一次提取所有夹具位置备选节点的刚度矩阵及系数矩阵的策略。通过实例验证了该夹具布局优化方法的有效性。（3）提出了一种飞机柔性件多工位装配夹具主动误差补偿方法。针对柔性件多工位装配过程,提出了采用夹具可调定位器的主动误差补偿的前馈控制策略,建立了包括偏差测量、补偿量计算和实施三个模块的误差补偿系统,可以由零件、子装配件及夹具偏差的测量值,计算出可调定位器的补偿量。对于最优补偿量的计算,基于柔性件多工位装配偏差模型,得到了补偿量与装配偏差的关系,建立了有约束的多目标二次规划模型;提出了包含分层序列法、有效集法和局部枚举法的求解方法。对于多工位误差补偿系统的多次测量和计算,引入了补偿量的更新机制。设计了柔性件多工位装配实验,验证了该夹具主动误差补偿方法在减小装配偏差上的有效性、适用性和优越性。（4）提出了一种飞机柔性件多工位装配夹具公差设计方法。针对夹具上卡板工作型面偏差的形成机理,考虑卡板重力的影响,提出了其通过多个孔-轴-孔接头定位（或装配）的公差分析方法,其中对于装配可行性判断和定位偏差计算,分别建立了数学模型,并提出了融合粒子群算法、线性规划、二分法等算法的求解方法;通过实例验证了该公差分析方法的准确性和可靠性。根据飞机柔性件多工位装配偏差模型,得到了卡板工作型面偏差与装配偏差的关系,提出了基于多层次敏感度的夹具公差设计评价方法。在此基础上,针对敏感度最大的工位,采用离散取值的方法,得到了夹具制造公差与夹具公差评价指标的关系,给出了夹具公差设计的方法和思路。
刘贝[8]（2018）在《典型两类装配工艺分析与稳健设计》文中指出由于产品制造系统中存在零件本身尺寸偏差、加工偏差、定位偏差以及噪声因素等的影响,产品装配质量不可避免受到影响。本文主要研究典型两类装配过程中受各偏差因素的影响,以零件配合特征进行装配的第一类装配,基于产品全局成功率模型进行公差稳健设计。以夹具定位的板壳类零件进行装配的第二类装配,基于薄板装配偏差对装配工艺布局进行稳健设计。通过对典型两类装配的装配工艺进行分析,并对装配工艺进行稳健优化设计,从而提高产品装配质量。所做的工作如下:（1）基于配合特征的全局装配成功率建模与公差稳健设计。首先,基于概率统计学建立零件加工成功率计算模型,结合多工序装配成功率计算模型,提出多工序全局成功率计算模型。以敏感度最小化为目标,以全局成功率、加工余量标准差和均值偏移为约束,建立多工序制造过程公差稳健设计模型,通过采用模拟退火算法进行公差稳健设计。最后以齿轮组件装配为例,计算齿轮组件的全局成功率,并进行公差稳健设计。（2）基于夹具定位的薄板装配综合偏差分析建模。阐述了薄板装配过程,分析在过定位件条件下夹具定位偏差、焊枪偏差、焊枪释放以及过定位夹头释放对薄板装配偏差的影响,建立了基于空间位移关系的薄板装配综合偏差模型。最后以车身地板装配为例,根据装配偏差模型分别建立装配体上关键测点偏差与夹具定位偏差、焊枪偏差及焊枪释放回弹、过定位释放回弹的线性关系式,通过蒙特卡洛模拟得到零件上关键测点偏差的分布特征。（3）基于薄板装配综合偏差模型的装配工艺布局稳健设计。以车身地板装配实例,在“421”定位原则下,分析了夹具定位块坐标值对零件关键测点偏差的影响趋势,并以此设计参数夹具定位块水平值。以夹具定位块和焊点位置同时作为设计参数,零件偏差、夹具定位偏差和焊枪偏差为噪声因素,根据拟定薄板装配工艺夹具定位块布局和焊点布局的正交试验表进行正交试验。以关键测点偏差的均方根视为装配质量权衡指标,计算柔性薄板装配夹具定位布局和焊点布局稳健设计的信噪比。最后结合薄板装配偏差模型,根据不同的夹具定位块和焊点布局下个各偏差因素对装配质量的稳健性,得到夹具定位块和焊点布局的稳健方案解。
张婷玉[9]（2016）在《精密机械系统装配精度预测与控制方法研究》文中提出大量科研和生产实践表明,精密机械系统装配后的精度和性能与零部件的制造特性（主要包括尺寸误差、形状和位置误差、表面形貌特征、装配误差等）密切相关。因而,常常出现这样的现象:在各零部件的加工满足设计要求的情况下,装配后系统精度和性能达不到设计要求,造成成品率很低。究其原因,主要在于缺少针对零件“加工误差”对系统“装配误差”影响机理的相关理论,从而,无法建立反应零件“加工误差”与系统“装配误差”之间定量关系的有效模型。为此,本文作者查阅了大量“装配精度分析预测”相关文献,针对其中存在的问题进行了深入研究。最终,从研究零件形状误差分布规律入手,分别以精密高刚度机械系统和复合材料柔性层合板两类系统为研究对象,开展以加工误差和夹具位置误差为误差源的装配精度预测研究。主要研究内容如下:1.研究单个零件形状误差建模方法及多个零件形状误差分布统计规律。以平面特征为研究对象,采用一组新的基函数——离散余弦变换的核函数作为基函数,通过选择合适的系数对基函数进行线性叠加,从而完成单个零件形状误差模型的建立。根据形状误差特性,提出评价单个零件形状误差模型精度的评价指标。分别采用本文提出的建模方法和传统建模方法对一组铣削零件的形状误差进行建模,通过评价两个模型的精度,发现本文提出的建模方法比传统建模方法的建模精度高25%以上。对于相同工艺加工的一批零件,往往具有相似的形状误差分布规律。本文在建立单个零件形状误差模型的基础上,提出一种基于“主成分法”的形状误差统计性分布规律模型的建立方法,并提出相应的模型精度评价指标。通过建立一组铣削零件的形状误差统计性分布规律模型,说明本文提出方法的具体实现过程。本文提出的形状误差建模方法为后文建立带有形状误差的三维实体模型奠定了一定的理论基础。2.研究形状误差对精密高刚度零件装配精度的影响与装配精度预测。两个带有误差的平面接触往往只有几个点接触,本文首先提出一种确定接触点位置的方法。接下来,通过“理论分析验证法”和“有限元仿真法”验证上述确定接触点方法的有效性。在此基础上,通过采用小位移旋量表征零件形状误差,提出一种考虑形状误差的精密高刚度零件装配精度预测方法。该方法可用于预测精密高刚度零件装配精度,为指导装配工艺优化,提高装配质量提供理论支持。最后,以提出的装配精度预测方法为基础,通过定义功能需求域,提出一种确定产品成品率的方法。通过对比同一批零件在考虑形状误差和不考虑形状误差对装配精度影响两种情况下的产品成品率,从统计意义上说明考虑形状误差在实际生产中的重要意义。3.研究复合材料柔性层合板单工位装配精度预测方法。由于复合材料具有传统金属材料不具备的多种优良特性而在航空航天、船舶等领域被广泛采用,然而,复合材料结构在装配过程中的误差传递机理尚不明确。本文首先分析复合材料层合板单工位装配的误差源,包括零件的加工误差和夹具的位置误差。基于实际装配工艺过程和有限元法,推导零件加工误差和装配体装配误差之间的数学关系模型。通过齐次坐标变换和有限元法,提出在零件加工误差和夹具位置误差耦合作用下,如何计算零件总误差的方法。结合前面提出的数学关系模型,建立考虑零件加工误差和夹具位置误差的装配精度预测模型。以设计的一组复合材料柔性层合板单工位装配过程为例,说明如何使用本章提出的方法来进行装配精度预测,并采用蒙泰卡罗仿真方法验证本章提出的装配精度预测方法的有效性和准确性。该模型可用于预测复合材料柔性层合板单工位装配的装配精度,从而为预测多工位装配的装配精度奠定基础。4.研究复合材料柔性层合板多工位装配精度预测方法。在前一章研究复合材料柔性层合板单工位装配精度预测方法的基础上,本章分析复合材料柔性层合板多工位装配过程的装配精度预测方法。与单工位装配过程不同的是,多工位装配过程中还涉及子装配体从夹具上释放下来以及子装配体重定位两个装配步骤。因此,除了零件加工误差和夹具位置误差,还需考虑释放夹具过程中子装配体的变形量和子装配体重定位过程中引入的误差。本章分别采用有限单元法和几何空间距离计算法,分析上述两个装配步骤中引起的装配误差。再结合单工位装配过程的装配精度预测模型,提出基于状态空间模型的多工位装配过程装配精度预测模型。最后,以设计的一组复合材料层合板多工位装配过程为例,说明多工位装配的装配精度预测模型使用方法,并采用蒙泰卡罗仿真法对预测结果进行验证。该预测模型可用于预测复合材料柔性层合板多工位装配的装配精度,为进行装配误差源诊断和装配精度提高奠定基础,从而,有效地指导实际装配。5.研究精密机械系统装配精度影响因素分析与控制方法。在不依赖于提高零件加工精度和改善夹具位置精度的前提下,通过调整装配工艺参数值来优化系统的装配精度。本章涉及的装配工艺参数主要包括:零件配对组合形式,装配顺序,零件的装配位置。通过改变零件的配对组合形式、调整多个零件装配时零件的装配顺序以及旋转回转类零件的装配角度,对不同状态下的装配体精度进行仿真计算,根据计算结果确定最佳装配工艺参数值,用于指导实际装配。
李笑男[10]（2016）在《薄板件多工位装配偏差传递建模与定位基准系统设计评价》文中认为汽车车身装配是典型的薄板件多工位装配过程（MAP）,其装配过程极其复杂,且装配尺寸质量直接影响整车的性能和美观。设计阶段是决定产品生命周期成本和质量的最重要因素,该阶段对产品尺寸偏差控制的缺乏是导致设计变更的主要原因。在复杂薄板产品的开发过程中,产品定位基准系统规定了产品设计、制造、装配和检测的统一基准,是产品稳健性的决定性因素。在设计早期实现面向过程的产品尺寸精度控制,可以最大程度上减少设计变更,进而缩短研发周期、节约成本、提高产品质量,以增强产品综合竞争力。建立能够精确描述车身薄板件多工位装配偏差传递的数学模型,是实现早期设计阶段产品装配偏差控制的最重要前提。本文研究了薄板件多工位装配的偏差传递机理,在传统的线性状态空间模型基础上,考虑了产品定位基准偏差对产品尺寸精度的影响,提出了一种离散时间系统的非线性状态空间模型来描述薄板件多工位装配过程中的偏差传递过程。该模型以薄板产品的定位基准系统设计参数为模型参数,以零件局部坐标系的运动矢量为状态变量,对关键控制特性（KCC）偏差与关键产品特性（KPC）偏差之间的关系进行了定量描述。结合某A级车的侧围内板多工位装配的工程实例,利用VSA软件对薄板件进行多工位装配的虚拟装配仿真分析,并分别利用建立的非线性状态空间模型、仿真软件以及现有数学模型对产品的多工位装配偏差进行预测。对比分析结果表明,在考虑定位基准偏差的前提下建立的数学模型对薄板件多工位装配偏差传递模拟具有足够的精度,且模型精度明显高于现有偏差传递模型。基于建立的非线性状态空间模型,采用全局灵敏度分析方法,提出薄板产品定位基准系统面对产品总偏差和面对产品关键特征点偏差的多层级设计评价方法,并将该评价方法应用于工程实例。装配系统层级的设计评价指数可直接用于定位基准系统的稳健优化研究,而工位层级和夹具层级的评价指数则可用来分析多工位装配过程中的关键工位及关键定位元件,进而简化定位基准系统中需要优化的设计参数,使定位基准系统的稳健优化效率得到提高。
二、Diagnosis of Multiple Fixture Faults in Multiple-Station Manufacturing Processes Based on State Space Approach（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Diagnosis of Multiple Fixture Faults in Multiple-Station Manufacturing Processes Based on State Space Approach（论文提纲范文）
（1）复杂刀具高质高效抛光钝化技术与设备研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 刀具钝化技术 |
| 1.2.1 刀具钝化技术内涵 |
| 1.2.2 国内外研究现状 |
| 1.2.3 现有刀具钝化方法 |
| 1.3 立式旋转刀具抛光钝化方法 |
| 1.3.1 立式旋转抛光钝化设备 |
| 1.3.2 立式旋转抛光钝化介质 |
| 1.3.3 立式旋转抛光钝化方法现存问题 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 新型抛光钝化介质及可加工性分析 |
| 2.1 新型抛光钝化介质性能要求 |
| 2.2 具有应变硬化特性的粘弹性抛光介质 |
| 2.3 新型介质的可加工性试验 |
| 2.3.1 试验对象 |
| 2.3.2 试验条件 |
| 2.3.3 抛光钝化试验 |
| 2.4 刀具抛光钝化材料去除模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 介质与工艺参数对钝化效果影响的试验研究 |
| 3.1 介质参数对刀具钝化效果的影响 |
| 3.1.1 试验方案设计 |
| 3.1.2 试验结果分析 |
| 3.2 工艺参数对刀具钝化效果的影响 |
| 3.2.1 试验方案设计 |
| 3.2.2 试验结果分析 |
| 3.3 多工序抛光钝化试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 新型多工位高效抛光钝化设备设计 |
| 4.1 设备总体设计 |
| 4.2 传动机构方案设计 |
| 4.3 多工位方案设计 |
| 4.3.1 工位数量设计 |
| 4.3.2 多工位转换方式设计 |
| 4.4 多功能料桶设计 |
| 4.5 快换夹具设计 |
| 4.6 多工位抛光钝化设备基本模型 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 抛光钝化设备运动学及可靠性分析 |
| 5.1 新型抛光钝化设备运动学分析 |
| 5.1.1 加工参数对标记点运动轨迹的影响 |
| 5.1.2 结构参数对标记点运动轨迹的影响 |
| 5.1.3 回转半径对标记点运动轨迹的影响 |
| 5.1.4 料桶运动对标记点运动轨迹的影响 |
| 5.2 新型抛光钝化设备可靠性分析 |
| 5.2.1 回转支承强度校核 |
| 5.2.2 转盘静态结构分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（2）铜制笔头台式加工装备的方案设计及关键技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 笔头简介 |
| 1.3 国内外笔头加工装备研究现状 |
| 1.3.1 国外笔头加工装备发展及现状 |
| 1.3.2 国内笔头加工设备发展及现状 |
| 1.4 课题的主要研究内容 |
| 1.5 课题的主要研究方法 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 铜制笔头台式加工装备总体方案设计 |
| 2.1 装备设计要求简述 |
| 2.2 装备设计内容 |
| 2.3 装备总体方案设计 |
| 2.3.1 装备系统框架方案设计 |
| 2.3.2 装备整体布局方案设计 |
| 2.3.3 装备回转驱动方案设计 |
| 2.3.4 装备定位装置方案设计 |
| 2.3.5 装备锁口机系统方案设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 铜制笔头台式加工装备主要部件设计 |
| 3.1 液压系统设计 |
| 3.1.1 设计要求 |
| 3.1.2 液压缸参数设计 |
| 3.1.3 液压泵及驱动电机功率的确定 |
| 3.2 棘轮设计 |
| 3.3 笔头夹具设计 |
| 3.3.1 夹具设计要求 |
| 3.3.2 夹具结构 |
| 3.4 转盘设计 |
| 3.4.1 回转圆盘结构 |
| 3.4.2 回转圆盘材料 |
| 3.5 锁口机结构设计 |
| 3.5.1 锁口机传动选择 |
| 3.5.2 锁口机具体结构设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 锁口机主轴回转误差分析 |
| 4.1 基于MATLAB的建模思路 |
| 4.2 主轴回转误差数学模型 |
| 4.2.1 径向跳动建模 |
| 4.2.2 轴向窜动建模 |
| 4.2.3 角度摆动建模 |
| 4.3 主轴回转误差仿真分析 |
| 4.3.1 径向跳动误差分析 |
| 4.3.2 轴向窜动误差分析 |
| 4.3.3 角度摆动误差分析 |
| 4.4 悬伸比对回转误差的影响 |
| 4.5 主轴回转误差影响因素 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 锁口机驱动系统静动态特性分析 |
| 5.1 锁口机系统的结构特征 |
| 5.2 锁口机转轴系统静力分析 |
| 5.2.1 静力学分析理论基础 |
| 5.2.2 驱动系统零件模型建立 |
| 5.2.3 材料设定与网格划分 |
| 5.2.4 载荷与约束施加 |
| 5.2.5 驱动系统零件有限元分析 |
| 5.3 锁口机驱动系统振动分析 |
| 5.3.1 机床系统振动机理介绍 |
| 5.3.2 临界转速介绍 |
| 5.4 锁口机驱动系统模态分析 |
| 5.4.1 驱动系统模型 |
| 5.4.2 模态分析基础 |
| 5.4.3 模型简化及导入 |
| 5.4.4 施加约束及转速设置 |
| 5.4.5 求解结果分析 |
| 5.5 锁口机驱动系统振动的影响因素 |
| 5.5.1 轴承支承间距对临界转速的影响 |
| 5.5.2 支承刚度对临界转速的影响 |
| 5.5.3 轴段直径对临界转速的影响 |
| 5.6 理论与模拟对比分析 |
| 5.7 锁口机驱动系统的谐响应分析 |
| 5.7.1 谐响应分析原理 |
| 5.7.2 谐响应分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 铜制笔头台式加工装备的组装和调试 |
| 6.1 铜制笔头台式加工装备的组装 |
| 6.2 铜制笔头台式加工装备的调试 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结和展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（3）火箭贮箱箱底大型薄壁结构层次化装配偏差传递分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大型薄壁结构偏差场表征 |
| 1.2.2 薄壁结构装配偏差建模方法 |
| 1.2.3 薄壁结构多工位偏差传递特性分析 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 基于三次Bezier曲线的薄壁构件偏差场表征方法 |
| 2.1 大型薄壁构件偏差场的统计特征 |
| 2.1.1 大型薄壁构件偏差场的定义 |
| 2.1.2 薄壁构件偏差场的统计特性 |
| 2.2 基于Bezier曲线的偏差场表征方法 |
| 2.2.1 Bezier曲线基本性质 |
| 2.2.2 薄壁构件随机偏差场构造 |
| 2.3 薄壁构件随机偏差场表征计算 |
| 2.3.1 薄壁构件理论型面数学模型 |
| 2.3.2 基于Bezier曲线的曲面表达 |
| 2.3.3 薄壁构件随机偏差场表征 |
| 2.4 案例分析 |
| 2.4.1 理论瓜瓣构件的Bezier曲线拟合 |
| 2.4.2 初始随机偏差场计算 |
| 2.4.3 瓜瓣随机偏差场表征评价 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 多源影响的柔性装配偏差随机分布特征研究 |
| 3.1 基于影响系数法的薄壁结构装配偏差建模 |
| 3.1.1 柔性薄壁结构装配过程 |
| 3.1.2 偏差源敏感度矩阵 |
| 3.2 多偏差源影响下的柔性装配模型 |
| 3.2.1 装夹定位与焊接变形偏差分析 |
| 3.2.3 柔性装配偏差传递模型 |
| 3.3 瓜瓣零件柔性装配案例分析 |
| 3.3.1 瓜瓣零件装配有限元建模 |
| 3.3.2 多源偏差敏感度矩阵计算 |
| 3.3.3 不同正态分布的多源偏差装配分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 薄壁结构层次化装配偏差传递状态空间模型 |
| 4.1 多工位层次化装配状态空间建模分析 |
| 4.1.1 产品多工位偏差传递建模 |
| 4.1.2 偏差传递状态空间模型 |
| 4.2 薄壁结构层次化装配状态空间偏差矢量表征 |
| 4.2.1 基于离散点集的零件偏差状态描述 |
| 4.2.2 基于柔性装夹定位的夹具偏差定义 |
| 4.2.3 基于等效力形式的焊接变形分析 |
| 4.2.4 考虑工位转换的重定位偏差分析 |
| 4.3 薄壁结构层次化装配状态空间综合模型 |
| 4.3.1 多工位柔性装配偏差传递特性分析 |
| 4.3.2 产品尺寸偏差输出与关键测点计算 |
| 4.4 贮箱箱底整体结构偏差传递分析 |
| 4.4.1 箱底瓜瓣零件装配偏差传递分析 |
| 4.4.2 贮箱箱底装配后几何精度评价 |
| 4.4.3 直径5m贮箱箱底偏差传递模型应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要研究结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 |
（4）大型薄壁结构装配偏差场传递模型及特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大型薄壁结构偏差场表征方法 |
| 1.2.2 薄壁结构装配偏差传递建模 |
| 1.2.3 多因素影响的薄壁结构装配偏差传递特性 |
| 1.2.4 装配偏差溯源与质量优化控制 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 基于刚度分解的大型薄壁构件偏差精确表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 大型薄壁构件偏差场的描述与线性分解 |
| 2.2.1 薄壁构件偏差场的定义 |
| 2.2.2 基于刚度分解的基本偏差场计算 |
| 2.2.3 基本偏差场特性分析 |
| 2.3 大型薄壁构件偏差场表征计算及精度分析 |
| 2.3.1 偏差因子的计算方法 |
| 2.3.2 薄壁结构偏差表征精度评价指标 |
| 2.3.3 基本偏差场阶数的确定方法 |
| 2.4 案例分析 |
| 2.4.1 薄壁构件基本偏差场计算 |
| 2.4.2 偏差因子计算及表征精度评价 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大型薄壁结构装配偏差场传递模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 薄壁结构装配过程多源偏差影响分析 |
| 3.2.1 基于基本偏差场表征的夹具偏差分析 |
| 3.2.2 基于等效力表征形式的焊接变形分析 |
| 3.3 考虑装配变形协调的薄壁结构偏差场传递建模 |
| 3.3.1 不考虑夹具偏差的薄壁结构偏差场传递模型 |
| 3.3.2 考虑夹具偏差的薄壁结构偏差场传递模型 |
| 3.3.3 薄壁结构装配偏差传递的敏感矩阵特性分析 |
| 3.4 柱面薄壁结构装配偏差传递分析与实验验证 |
| 3.4.1 薄壁结构偏差实验测量 |
| 3.4.2 薄壁结构的偏差场表征 |
| 3.4.3 装配过程中偏差场传递分析与实验验证 |
| 3.4.4 零件与装配体基本偏差场贡献度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于多点协调校形的薄壁结构装配偏差控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 面向大型薄壁结构偏差场的测点优化布置 |
| 4.2.1 测点分类及布置原则 |
| 4.2.2 面向偏差场表征分析的关键测点优化布置 |
| 4.2.3 关键测点数目与偏差表征精度关系 |
| 4.3 基于多点协调校形的零部件偏差场优化控制 |
| 4.3.1 关键测点集与基本偏差场的映射关系 |
| 4.3.2 基于多点协调校形的偏差场量化控制模型 |
| 4.4 薄壁结构装配偏差优化控制案例分析 |
| 4.4.1 柱面薄壁零件关键测点优化布置 |
| 4.4.2 基本偏差场对应的关键测点集计算 |
| 4.4.3 基于多点协调校形的薄壁结构装配偏差优化控制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 火箭贮箱大型薄壁结构偏差场传递特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 大型薄壁结构装配偏差传递分析软件系统 |
| 5.3 贮箱箱底圆环的装配偏差传递分析 |
| 5.3.1 瓜瓣零件和箱底圆环的点云偏差数据测量 |
| 5.3.2 瓜瓣零件偏差表征分析 |
| 5.3.3 箱底圆环装配偏差传递分析 |
| 5.3.4 不同装配顺序对箱底圆环装配偏差的影响 |
| 5.4 贮箱整体结构装配偏差传递特性分析 |
| 5.4.1 贮箱薄壁结构装配过程偏差传递分析 |
| 5.4.2 贮箱装配后几何精度评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作与总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间主要研究成果 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（5）基于统计质量控制的生产设备视情维修方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 课题来源 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 国内外相关研究现状 |
| 1.5 论文主要内容 |
| 2 基于SQC-CBM的设备维修管理方法 |
| 2.1 SQC-CBM在设备维修管理中的定位与特点 |
| 2.2 SQC-CBM的相关理论基础 |
| 2.3 SQC-CBM的实施框架与建模方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 考虑视情维修成本的串联生产设备属性控制图系统设计 |
| 3.1 问题描述 |
| 3.2 各个工位的稳态概率 |
| 3.3 成本计算与优化模型 |
| 3.4 启发式规则和禁忌搜索相结合的求解算法 |
| 3.5 数值案例分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于均值控制图的单工位延时视情维修策略 |
| 4.1 问题描述 |
| 4.2 视情延时维修的马尔科夫模型 |
| 4.3 目标函数与决策变量 |
| 4.4 数值计算与因子分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于计量型控制图的串联生产设备视情维修策略 |
| 5.1 问题描述 |
| 5.2 稳态概率的马尔科夫递推模型 |
| 5.3 目标函数与决策模型 |
| 5.4 数值案例求解与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 SQC-CBM决策支持系统实现与应用案例 |
| 6.1 系统功能设计与实现 |
| 6.2 应用案例 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结和展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ攻读博士学位期间发表的论文 |
（6）基于多源信息融合的车身装配偏差建模方法与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景、意义和目的 |
| 1.1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.2 研究目的 |
| 1.1.3 课题来源 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于机理模型的车身装配偏差建模方法 |
| 1.2.2 基于数据驱动的车身装配偏差建模方法 |
| 1.2.3 多源信息融合的方法及应用研究 |
| 1.2.4 车身装配偏差诊断方法的研究 |
| 1.3 研究的目标、内容和方法 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容与方法 |
| 第二章 装配偏差模型构建方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 车身装配偏差模型输入输出量的定义 |
| 2.2.1 车身装配偏差源分析 |
| 2.2.2 车身的质量特征 |
| 2.2.3 车身偏差模型的定义 |
| 2.3 机理模型的建立 |
| 2.4 数据驱动模型的建立 |
| 2.5 案例分析 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 基于多源信息融合的装配偏差建模与预测控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于组合预测模型的融合模型的建立 |
| 3.3 模型精度的评价 |
| 3.4 基于多源信息融合模型的合格率预测方法 |
| 3.5 预测性控制策略的研究 |
| 3.5.1 建立优化模型 |
| 3.5.2 变量贡献度分析 |
| 3.6 案例分析 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 基于知识的装配偏差源诊断方法的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 工艺装配树的构建 |
| 4.2.1 装配关系的表达 |
| 4.2.2 工装信息的表达 |
| 4.2.3 测量信息的表达 |
| 4.3 零件偏差的诊断方法 |
| 4.3.1 潜在故障集的确定 |
| 4.3.2 工位内位姿判异 |
| 4.4 定位偏差的诊断方法 |
| 4.4.1 子坐标系的建立 |
| 4.4.2 子坐标系间判异 |
| 4.4.3 基于相对位姿矩阵的诊断策略 |
| 4.5 案例分析 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 工程案例 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 车身车门装配偏差融合模型建立 |
| 5.2.1 信息的选取 |
| 5.2.2 多源信息融合模型的建立 |
| 5.3 基于融合模型的合格率预测 |
| 5.4 制造前期的预测性控制 |
| 5.5 制造过程中故障源的在线诊断 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 主要内容和结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间公开发表的论文和承担科研项目及取得成果 |
| 致谢 |
（7）飞机柔性件多工位装配偏差分析与控制技术基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 装配偏差分析与建模技术 |
| 1.2.2 装配偏差控制技术 |
| 1.2.3 研究现状总结 |
| 1.3 论文的研究内容 |
| 1.3.1 章节安排和体系框架 |
| 1.3.2 全文应用实例 |
| 第二章 飞机柔性件多工位装配偏差建模方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 装配偏差建模的数学基础与分析方法 |
| 2.2.1 坐标系的定义 |
| 2.2.2 偏差的数学表达 |
| 2.2.3 确定性定位分析方法 |
| 2.2.4 影响系数法和超元刚度矩阵理论 |
| 2.3 单工位装配偏差建模方法 |
| 2.3.1 串联装配与并联装配的偏差建模流程 |
| 2.3.2 装配型架定位的偏差模型 |
| 2.3.3 DA孔定位的偏差模型 |
| 2.3.4 铆接的偏差模型 |
| 2.3.5 夹具释放的偏差模型 |
| 2.3.6 装配偏差观测值的计算 |
| 2.4 多工位装配偏差建模方法 |
| 2.5 基于蒙特卡洛法的统计偏差分析 |
| 2.6 实例验证 |
| 2.6.1 实例描述 |
| 2.6.2 实例验证与讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 飞机柔性件多工位装配夹具布局优化设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 夹具布局优化模型 |
| 3.2.1 针对铆接力误差随机性的目标函数 |
| 3.2.2 考虑夹具位置约束条件的优化模型 |
| 3.3 最优夹具布局方案的求解方法 |
| 3.3.1 夹具布局优化问题求解的预处理 |
| 3.3.2 最优夹具布局方案的求解方法 |
| 3.4 实例验证 |
| 3.4.1 实例描述 |
| 3.4.2 实例验证与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 飞机柔性件多工位装配夹具主动误差补偿 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 柔性件多工位装配的主动误差补偿策略 |
| 4.3 考虑补偿量的装配偏差模型 |
| 4.4 最优补偿量的计算 |
| 4.4.1 补偿量计算的优化模型 |
| 4.4.2 最优补偿量的求解方法 |
| 4.5 实例验证 |
| 4.5.1 实验描述 |
| 4.5.2 实验验证与讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 飞机柔性件多工位装配夹具公差设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于多个孔-轴-孔接头定位的夹具装配公差分析 |
| 5.2.1 问题抽象与描述 |
| 5.2.2 装配可行性的判断 |
| 5.2.3 定位偏差的计算 |
| 5.2.4 统计公差分析 |
| 5.2.5 实例验证 |
| 5.3 柔性件多工位装配的夹具公差设计评价 |
| 5.3.1 多层次的敏感度分析 |
| 5.3.2 基于敏感度的夹具公差设计评价 |
| 5.4 夹具公差设计方法与实例验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（8）典型两类装配工艺分析与稳健设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源与研究意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 零件装配偏差分析研究 |
| 1.2.2 基于偏差传递的装配成功率研究 |
| 1.2.3 稳健优化设计研究 |
| 1.3 论文研究思路框架 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 基于配合特征的全局成功率建模与公差稳健设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 多工序制造过程全局成功率建模 |
| 2.2.1 零件加工成功率模型建立 |
| 2.2.2 装配成功率计算 |
| 2.2.3 全局成功率计算模型 |
| 2.3 公差稳健设计 |
| 2.3.1 公差稳健设计模型建立 |
| 2.3.2 模拟退火算法 |
| 2.4 实例分析 |
| 2.4.1 实例描述 |
| 2.4.2 结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于夹具定位的薄板装配综合偏差分析建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 薄板件的定位方式 |
| 3.3 薄板件装配结构的选择 |
| 3.4 薄板的装配过程分析 |
| 3.4.1 基于“3-21”定位的零件装配偏差 |
| 3.4.2 薄板零件过定位夹头施加 |
| 3.4.3 考虑焊枪偏差的薄板件装配偏差 |
| 3.4.4 考虑过定位夹头释放的薄板件装配偏差 |
| 3.5 薄板装配综合偏差分析建模 |
| 3.6 实例分析 |
| 3.6.1 实例描述 |
| 3.6.2 实例分析计算 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 薄板装配工艺布局稳健设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 稳健设计原理 |
| 4.2.1 稳健设计概念 |
| 4.2.2 稳健设计基本原理 |
| 4.3 薄板装配夹具定位坐标参数影响分析 |
| 4.4 薄板装配工艺布局的稳健设计过程 |
| 4.4.1 Taguchi正交试验设计 |
| 4.4.2 信噪比计算 |
| 4.4.3 稳健设计结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A:攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
| 附录 B:模拟退火的MATLAB程序及相关计算程序 |
| 1.1 模拟退火算法公差优化 |
| 1.2 夹具定位坐标影响分析 |
| 1.3 正交试验SNR计算 |
| 致谢 |
（9）精密机械系统装配精度预测与控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 研究现状 |
| 1.2.2 存在的问题 |
| 1.3 项目来源 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 零件表面几何形状误差建模 |
| 2.1 几何形状误差分布特性概述 |
| 2.2 几何形状误差建模 |
| 2.2.1 单个零件的几何形状误差重构模型 |
| 2.2.2 多个零件的几何形状误差统计模型 |
| 2.3 实例分析 |
| 2.3.1 单个零件几何形状误差重构模型的构建及精度验证 |
| 2.3.2 多个零件几何形状误差统计模型构建及精度验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 考虑形状误差的精密高刚度零件装配精度预测 |
| 3.1 形状误差对精密高刚度零件的装配精度影响概述 |
| 3.2 考虑形状误差的三维精密装配接触状态分析 |
| 3.2.1 被装配零件表面的数据采集策略 |
| 3.2.2 两个配合表面距离的计算方法 |
| 3.2.3 距离表面上的极小值点搜索 |
| 3.2.4 接触点确定方法 |
| 3.3 实例分析与讨论 |
| 3.3.1 问题描述与结果分析 |
| 3.3.2 结果验证 |
| 3.4 装配误差计算 |
| 3.5 形状误差对产品成品率的影响分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 复合材料柔性层合板单工位装配误差预测 |
| 4.1 复合材料层合板及其结构力学特性的概述 |
| 4.2 误差因素分析与模型假设 |
| 4.2.1 误差源分析 |
| 4.2.2 模型假设 |
| 4.3 单工位装配中复合材料层合板装配误差预测 |
| 4.3.1 只考虑零件加工误差的装配误差预测 |
| 4.3.2 考虑零件加工误差和夹具位置误差的装配精度预测 |
| 4.4 实例分析 |
| 4.4.1 问题描述 |
| 4.4.2 预测结果与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 复合材料柔性层合板多工位装配误差预测 |
| 5.1 误差因素分析与模型假设 |
| 5.1.1 误差因素分析 |
| 5.1.2 模型假设 |
| 5.2 复合材料层合板多工位装配的描述与分析 |
| 5.3 柔性复合材料层合板多工位装配的状态空间模型 |
| 5.3.1 状态向量X(k)的定义 |
| 5.3.2 矩阵A(k), D(k), B(k)和U(k)的求解方法 |
| 5.4 实例分析 |
| 5.4.1 问题描述 |
| 5.4.2 结果预测 |
| 5.4.3 蒙泰卡罗仿真分析 |
| 5.5 本章小节 |
| 第6章 精密机械系统装配精度影响因素分析与控制 |
| 6.1 零件配对组合方式对装配精度的影响 |
| 6.2 零件装配顺序对装配精度的影响 |
| 6.3 装配位置对装配精度的影响 |
| 6.4 本章小节 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）薄板件多工位装配偏差传递建模与定位基准系统设计评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 国内外相关技术研究现状 |
| 1.3.1 薄板件多工位装配二维偏差建模方法 |
| 1.3.2 多工位装配定位基准系统设计的评价方法 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第2章 多工位装配偏差建模与设计评价理论 |
| 2.1 车身尺寸偏差来源分析 |
| 2.2 车身尺寸质量控制技术 |
| 2.2.1 车身尺寸工程 |
| 2.2.3 关键特征 |
| 2.3 薄板产品的定位原理与定位基准系统 |
| 2.3.1“N21”定位原理 |
| 2.3.2 定位基准系统 |
| 2.4 Sobo’法全局灵敏度分析 |
| 2.4.1 单输入因素的主效应 |
| 2.4.2 多输入因素间的相互效应 |
| 2.4.3 单因素全效应 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 薄板件多工位装配偏差传递建模 |
| 3.1 模型建立的前提与假设 |
| 3.1.1 全局坐标系与局部坐标系 |
| 3.1.2 模型建立的假设条件 |
| 3.2 装配过程偏差分析 |
| 3.2.1 夹具偏差表示 |
| 3.2.2 零件及零件上任意点偏差表示 |
| 3.2.3 夹具偏差导致的零件偏差 |
| 3.2.4 组件中零件的重定位偏差与定位偏差 |
| 3.3 多工位装配非线性状态空间模型 |
| 3.3.1 状态方程 |
| 3.3.2 输出方程 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 侧围装配实例分析与VisVSA仿真验证 |
| 4.1 侧围内板装配实例 |
| 4.2 侧围内板的装配偏差传递模型分析 |
| 4.2.1 非线性状态空间建模 |
| 4.2.2 线性状态空间建模 |
| 4.3 侧围装配的VisVSA仿真分析 |
| 4.3.1 VisVSA软件的分析原理与步骤 |
| 4.3.2 侧围内板装配的Vis VSA仿真分析 |
| 4.4 模型求解与VisVSA仿真结果的对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于全局灵敏度的定位基准系统设计评价 |
| 5.1 Sobol’灵敏度指数的计算 |
| 5.2 基于全局灵敏度分析的多层级设计评价 |
| 5.2.1 多工位装配的定位基准系统设计评价 |
| 5.2.2 面向产品的多层级评价指标 |
| 5.2.3 面向KPC的多层级评价指标 |
| 5.3 侧围内板定位基准系统的设计评价实例 |
| 5.3.1 侧围内板的Sobol’灵敏度指数计算方法 |
| 5.3.2 面向产品的侧围内板定位基准系统设计评价 |
| 5.3.3 面向KPC的侧围内板定位基准系统设计评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、Diagnosis of Multiple Fixture Faults in Multiple-Station Manufacturing Processes Based on State Space Approach（论文参考文献）
- [1]复杂刀具高质高效抛光钝化技术与设备研究[D]. 张帅. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]铜制笔头台式加工装备的方案设计及关键技术的研究[D]. 葛塨威. 东华大学, 2021(01)
- [3]火箭贮箱箱底大型薄壁结构层次化装配偏差传递分析[D]. 郭磊. 上海交通大学, 2020
- [4]大型薄壁结构装配偏差场传递模型及特性研究[D]. 李云勇. 上海交通大学, 2019(06)
- [5]基于统计质量控制的生产设备视情维修方法研究[D]. 邓宇浩. 华中科技大学, 2019
- [6]基于多源信息融合的车身装配偏差建模方法与应用研究[D]. 张恃铭. 上海理工大学, 2019(01)
- [7]飞机柔性件多工位装配偏差分析与控制技术基础研究[D]. 刘霞. 南京航空航天大学, 2019(01)
- [8]典型两类装配工艺分析与稳健设计[D]. 刘贝. 湖南科技大学, 2018(06)
- [9]精密机械系统装配精度预测与控制方法研究[D]. 张婷玉. 北京理工大学, 2016(06)
- [10]薄板件多工位装配偏差传递建模与定位基准系统设计评价[D]. 李笑男. 吉林大学, 2016(09)