零件尺寸設(shè)計(jì)論文粗稿加matlab程序-全文預(yù)覽
【正文】 })。 a11=subs(a1,{x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7},{ 16 })。x04=。 a7=diff(y,x7)。 a3=diff(y,x3)。10%,5%,1。10%,5%,1。當(dāng)零件批量生產(chǎn)時(shí)，每件產(chǎn)品的質(zhì)量損失)(yMavg可以用質(zhì)量損失的期望))(( yE L表示。利用相應(yīng)表面法求解上述優(yōu)化模型得到左右公差配置。其中內(nèi)層優(yōu)化模型實(shí)現(xiàn)在給定尺寸公差配置下運(yùn)動(dòng)軌跡極限偏差的計(jì)算，外層優(yōu)化則以尺寸公差為設(shè)計(jì)變量，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡極限偏差的計(jì)算，外層優(yōu)化則以只存公差為設(shè)計(jì)變量，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡極限偏差的最小化設(shè)計(jì)。 對(duì)于該模型的改進(jìn) ,該模 型可以用于一般的零件設(shè)計(jì)，其給出的目標(biāo)函數(shù)也可以用于通常的產(chǎn)品生產(chǎn)中以估算成本。 A,B,C 三個(gè)等次相對(duì)偏差系數(shù)分別對(duì)最優(yōu)解的影響關(guān)系曲線 因此有必要將各參數(shù)對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的影響進(jìn)行具體分析。由)(XFy?得 )3(39。因?yàn)榱慵?shù)是隨機(jī)變量， iu是其標(biāo)定值，即 iiExu?是x的數(shù)學(xué)期望， i?是其均方差。則有)()()( XCXWXg ??。 本問題的求解過程實(shí)際上是一種優(yōu)解搜索過程，由于參數(shù)的標(biāo)定值容許范圍是一個(gè)連續(xù)域， 窮舉法顯然是不可行的，而各種傳統(tǒng)的優(yōu)解搜索方法都只能得到局部最優(yōu)解?？傎M(fèi)用由產(chǎn)品參數(shù)偏離目標(biāo)值引起的質(zhì)量損失費(fèi)用和產(chǎn)品的成本費(fèi)用兩部分組成。 問題的約束條件由零件參數(shù)（包括標(biāo)定值和容差）變化范圍確定。 C: 產(chǎn)品的總成本（單位 /元） 。次品： y?[, 00 ?? yy)?[, 00 ?? yy]。 ，假設(shè)整批零件都處在同一等級(jí)。其中 法是我們認(rèn)為最好的。 請(qǐng)你綜合考慮 y 偏離 0y 造成的損失和零件成本，重新設(shè)計(jì)零件參數(shù)（包括 標(biāo)定值 和容差），并與原設(shè)計(jì)比較，總費(fèi)用降低了多少 ? 零件的參數(shù)設(shè)計(jì) 摘要 模型是研究產(chǎn)品各零件參數(shù)對(duì)產(chǎn)品某一性能影響的連續(xù)模型，以生產(chǎn)產(chǎn)品總費(fèi)用最小為最終目的的，主要用非線性規(guī)劃的思想建立。試通過如下的具體問題給出一般的零件參數(shù)設(shè)計(jì)方法。進(jìn)行成批生產(chǎn)時(shí)， 標(biāo)定值 表示一批零件 該參數(shù)的平均值，容差則給出了參數(shù)偏離其標(biāo)定值的容許范圍 。零件參數(shù)包括標(biāo)定值和容差兩部分。這時(shí)要考慮兩方面因素：一是當(dāng)各零件組裝成產(chǎn)品時(shí)，如果產(chǎn)品參數(shù)偏離預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)值，就會(huì)造成 質(zhì)量損失，偏離越大，損失越大 ；二是零件容差的大小決定了其制造成本， 容差設(shè)計(jì)得越小，成本越高 。在原設(shè)計(jì)中，七個(gè)零件參數(shù) 標(biāo)定值 為 1 ? ， 2 ? ，3 ? ， 4 ? ， 5 ? ， 6 16x? ， 7 ? ； 容差均取最便宜的等級(jí)。因?yàn)榱慵庸ぞ鹊南拗?，?shí)際參數(shù)標(biāo)定制的選取是離散的，我們可充分利用計(jì)算機(jī)軟件的數(shù)值計(jì)算能力，用 方法搜索最優(yōu)值。 。各級(jí)產(chǎn)品性能參數(shù)的目標(biāo)值分別為：正品： y?(, 00 ?? yy)。例如本問題中，則由于精度的關(guān)系，我們可以選取的最小步長(zhǎng)為 三、 符號(hào)的約定 y: 粒子分離器性能參數(shù)； y 0: y 的目標(biāo)值（ y 0=） y ?： y 的計(jì)算值； TxxX ),( 71 ?? 其中)7,( ??ixi為 7 個(gè)零件參數(shù)； ixxmin： ix的取值下限； ixmax： i的取值上限； F（ X）： y 關(guān)于 X 的經(jīng)驗(yàn) 公式； iu： 參數(shù) ix的標(biāo)定值)7,1( ??i； ix?： 參數(shù) i的容差； ir： 容差關(guān)于標(biāo)定值 iu的相對(duì)系數(shù)； 即)7,1( ???? iurx iii； i?： ix的方差)7,1( ??i； ： y 的方差； C(X)： 產(chǎn)品的成本函數(shù)（單位 /元）； ),(2??N： 表示以 為均值，2?為方差的正態(tài)分布； )(yf： y 的分布密度函數(shù)； )(XW： 產(chǎn)品質(zhì)量損失函數(shù)（單位 /元） 。 i: 零件容差等級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)值mj ,1?? 四、 問題分析 本問題是一個(gè)有條件約束的非線性規(guī)劃問題。 問題的目標(biāo)函數(shù)就是總費(fèi)用函數(shù)。我們的目標(biāo)就是確定參數(shù)向量X的值以及各種零件的等級(jí)，使目標(biāo)函數(shù))()(X ?達(dá)到最小。 五、 原理和建模 因原問題是一個(gè)非線性規(guī)劃問題，我們可設(shè)目標(biāo)函數(shù)為TnxxXXg ),(),( 1 ??，則一般模型可以寫成如下形式： )1(,1,1maxmin..)(min??????????mjniarxxuxxtsXgiiiii?? 在本問題中，目標(biāo)函數(shù)受 y 偏移 0y造成的損失)(XW和C選取零件所需成本方面的影響。 ??? 7 1 )2()( i iCNXC y 值偏離 0y造成的損耗)(XW。又容差通常規(guī)定為均方差的 3 倍，則有 3/3 iii ru??。由概率論中相關(guān)的結(jié)論就有)9,0(~ 7 1 222??? i iii ruFNy，從而由服從期望為yyy ??? ?，方差為??? 71 2222 9i iii ruF?的正態(tài)分布，則其密度函數(shù)為 )4(21)( 2 22 )( ??? ???? yyeyf 則由假設(shè) y 為正品的概率為 dyyfp yy? ?? 00 )( y 為次品的概率為 dyyfdyyfp yyyy ?? ???? ?? 0000 )()( y 為廢品的概率為 dyyfdyyfp yy
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