[发明专利]一种三步统计学实验设计的铆接过程工艺参数优化方法

摘要

本发明涉及一种三步统计学实验设计的铆接过程工艺参数优化方法，特点是首先以铆接质量实际监测指标──铆钉墩头高度和直径为优化目标，利用析因实验设计对显著影响铆钉墩头高度和直径的铆接过程工艺参数进行筛选，并判断相应参数初始设计范围的有效性；其次，通过梯度实验设计对敏感铆接过程工艺参数的无效初始设计范围进行修正；进而由中心复合实验设计推衍敏感铆接过程工艺参数相对铆钉墩头高度与直径的统计学模型；最终，以可行域叠加方式，实现对同时满足铆钉墩头高度与直径目标取值范围约束的各敏感铆接过程工艺参数组合可行域搜索，并基于提高铆钉与铆钉孔尺寸的可制造性与降低铆接力控制难度的角度，对铆接过程工艺参数组合可行域进行优化。

主权项

一种三步统计学实验设计的铆接过程工艺参数优化方法，包括以下步骤：选择铆钉墩头高度和直径为铆接质量表征最为直接和重要的指标，即优化目标，并确定其目标取值范围；同时，依据铆钉压缩过程及其搭接结构特征，确定影响铆钉墩头高度和直径的铆接过程工艺参数；设计两水平析因实验，评估铆接过程工艺参数对铆钉墩头高度和直径的影响，筛选影响铆钉墩头高度和直径的显著性铆接过程工艺参数，并判断相应敏感铆接过程工艺参数的有效范围是否包含于其初始设计域；设计梯度实验，对有效范围并不在其初始设计域内的敏感铆接过程工艺参数进行修正；设计中心复合实验，分别构建铆钉墩头高度与直径关于对应敏感铆接过程工艺参数的统计学模型，并以三维图形分别显示满足铆钉墩头高度与直径目标取值范围约束的敏感铆接过程工艺参数组合可行域；基于提高铆钉与铆钉孔尺寸的可制造性与降低铆接力控制难度的角度，对同时满足铆钉墩头高度与直径目标取值范围约束的各敏感铆接过程工艺参数组合可行域进行优化。