微電機關鍵零部件公差設計建模與優(yōu)化.pdf

1、公差設計不僅關系到產(chǎn)品的加工成本，而且關系到產(chǎn)品性能的好壞。大批量生產(chǎn)的微電機其質(zhì)量一致性往往比較差，質(zhì)量波動較大，且部分產(chǎn)品不能達到規(guī)定性能要求，因此本文以某型號永磁直流微電機為研究對象，首先對微電機質(zhì)量影響因素進行了分析，計算出各影響因素的權重，然后建立微電機關鍵零部件的公差成本模型以及微電機關鍵零部件尺寸偏差與性能偏差的關系模型，最后對微電機關鍵零部件公差進行了優(yōu)化設計，具體開展了如下幾部分工作：
　?。?）綜述了國內(nèi)外學者

2、對公差設計方面的研究進展，從公差分析與公差綜合方面對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀作了歸納和總結，并對微電機國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、永磁直流微電機工作原理、主要零部件進行詳細的介紹。最后給出了本文的主要研究內(nèi)容和研究路線。
　?。?）分析了微電機質(zhì)量影響的主要因素，利用神經(jīng)網(wǎng)絡求權重方法，分別計算神經(jīng)網(wǎng)絡各層權重矩陣之間的相關顯著性系數(shù)、相關指數(shù)、絕對影響系數(shù)，從而得出微電機關鍵零部件尺寸偏差對性能偏差影響的權重。根據(jù)微電機各性能偏差對其質(zhì)量影響的重要性

3、建立二元對比排序的相及矩陣，進而得出微電機性能對其質(zhì)量影響的權重。
　?。?）研究了微電機各關鍵部件加工成本模型建模方法，建立了鐵芯高度、轉軸直徑、機殼內(nèi)徑和換向器直徑的加工成本模型；研究了望目特性、望小特性、望大特性的不同情況下的質(zhì)量損失函數(shù)，并且根據(jù)微電機關鍵零部件尺寸偏差對產(chǎn)品性能影響的權重和性能對微電機質(zhì)量影響的權重建立了微電機產(chǎn)品級多質(zhì)量特征的質(zhì)量損失模型。
　?。?）研究了微電機關鍵零部件尺寸偏差與性能偏差關系建

4、模方法，微電機關鍵零部件尺寸偏差與性能偏差之間關系較為復雜，因此首先對微電機性能與關鍵零部件尺寸的關系式進行泰勒展開，然后利用回歸分析方法確定泰勒展開式的偏導數(shù)，最終得到微電機關鍵零部件尺寸偏差與性能偏差的關系模型。
　?。?）對微電機關鍵零部件進行公差優(yōu)化，以微電機關鍵零部件的公差成本作為目標函數(shù)，以微電機的性能要求和加工經(jīng)濟精度作為約束條件對微電機關鍵零部件公差進行了優(yōu)化設計，并對優(yōu)化后的結果進行對比分析，結果表明該微電機公差