基于數(shù)據(jù)挖掘的發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋燃燒室容積制造誤差控制方法研究.pdf

1、發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋燃燒室容積不僅影響汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能,還與發(fā)動(dòng)機(jī)的爆燃、泄漏等缺陷密切相關(guān)。發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋制造涉及鑄造和機(jī)加工的復(fù)合過(guò)程,工藝過(guò)程復(fù)雜。燃燒室容積受到多個(gè)工藝環(huán)節(jié)中不同影響因素的作用,燃燒室型腔制造精度難以保證,容積波動(dòng)的來(lái)源難以定位,其制造誤差控制是發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量提升過(guò)程中的難點(diǎn)。
　　針對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋燃燒室容積控制困難、缺乏系統(tǒng)研究的問(wèn)題,本文提出用數(shù)據(jù)挖掘的方法,從制造模具控制和機(jī)加工參數(shù)選取兩方面研究構(gòu)建汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸

2、蓋燃燒室容積制造誤差控制方案,不僅應(yīng)用于國(guó)內(nèi)某發(fā)動(dòng)機(jī)工廠的缸蓋生產(chǎn)過(guò)程,指導(dǎo)工廠開(kāi)展工藝改進(jìn),將數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)零部件制造質(zhì)量控制的探索對(duì)其他汽車(chē)廠家和供應(yīng)商的零件生產(chǎn)和制造誤差控制也具有借鑒意義。
　　本文的主要研究工作如下:
　　(1)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋制造工藝流程分析
　　詳細(xì)介紹發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋制造工藝以及當(dāng)前缸蓋毛坯和成品兩種不同狀態(tài)下燃燒室容積的檢測(cè)方法和控制要求;然后基于統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)等方法,分析當(dāng)前生產(chǎn)狀態(tài)下缸蓋燃

3、燒室容積的波動(dòng)模式;采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解提取波動(dòng)周期,并基于專(zhuān)家知識(shí),分析缸蓋制造過(guò)程中燃燒室容積波動(dòng)的主要原因。
　　(2)缸蓋毛坯鑄造過(guò)程燃燒室一致性控制
　　在鑄造過(guò)程中,燃燒室容積波動(dòng)主要來(lái)源于模具狀態(tài)變化。首先介紹傳統(tǒng)鑄造模具質(zhì)量控制方法并提出其缺點(diǎn);然后在離散鑄造模具模型上模擬點(diǎn)偏差獲得其對(duì)應(yīng)模具輪廓包圍體積的影響,再根據(jù)所得數(shù)據(jù)使用改進(jìn)的譜聚類(lèi)算法將燃燒室型腔劃分為多個(gè)區(qū)塊;最后對(duì)每個(gè)區(qū)塊質(zhì)量監(jiān)控重要性進(jìn)行評(píng)價(jià),合

4、理分配測(cè)點(diǎn),建立模具檢測(cè)測(cè)點(diǎn)布置方案。
　　(3)缸蓋機(jī)加工參數(shù)優(yōu)化選取
　　介紹機(jī)加工參數(shù)對(duì)容積的影響以及當(dāng)前某廠機(jī)加工參數(shù)確定方式并分析其不足;之后根據(jù)過(guò)程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)特性,設(shè)定工藝參數(shù)-容積模型的輸入與輸出,并針對(duì)輸入數(shù)據(jù)類(lèi)間重合和結(jié)構(gòu)不平衡的問(wèn)題,提出了一種帶約束的過(guò)抽樣方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;最后使用動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,從數(shù)據(jù)中提取機(jī)加工參數(shù)、模具狀態(tài)和成品缸蓋燃燒室容積之間的關(guān)系,并根據(jù)模型,指導(dǎo)機(jī)加工參數(shù)選取