基于双种群遗传算法的模具车间作业调度研究

传统模具车间作业的调度计划具有编制复杂度高、人员经验依赖度高等特点,以作业完成总耗时最小化为目标,提出了一种优化的双种群遗传算法。基于Gen-Tsujimura-Kubota′s method编码机制,提出了一种改进后的初始种群产生方案;采用基于工件位置的交叉算子和工件对互换变异算子对种群进行交叉操作和变异操作,并保留较优个体;基于双种群理论和自适应操作,对算法模型进行优化,提高了算法的精度和搜索能力。以某模具企业的蜡模生产车间作业为例进行分析,结果表明该算法能较精确地获得车间作业调度的优质解,验证了算法的可行性和有效性。

面向小微型模具制造企业的信息化管理系统研究

传统小微型模具制造企业存在信息化管理水平欠缺、人员信息化意识相对薄弱等问题。以管理颗粒度适中、操作便捷和应用成本低为目标,开发了一项模具生产信息化管理系统。分析小微型模具企业的业务流和数据流,构建系统框架,并细分了各功能模块及其子功能。分析系统的拓展应用需求,构建了生产计划排产工具和企业知识库检索模型。基于IDEA软件的二次开发,完成了系统的构建和部署,并验证了模具生产信息化管理系统的可行性和有效性。

协作机器人国内外发展现状与技术研究

在“工业4.0”和智能工厂的背景下,协作机器人在制造业中的应用逐渐广泛。相较于传统的工业机器人,协作机器人有着小巧、易操作、可与人协调工作等优点,能够满足客户对产品小批量、多品种和定制化的高需求。

退火对选区激光熔炼成形的Ti-6Al-4V合金显微组织和力学性能的影响

采用选取激光熔炼(selective laser melting, SLM)技术制备了Ti-6Al-4V钛合金。对合金分别进行了800℃、850℃和900℃保温6 h空冷的退火处理。检测了未退火和不同温度退火的合金的显微组织、硬度、力学性能和拉伸及夏比冲击试样的断口形貌。结果表明:不同温度退火的Ti-6Al-4V合金中马氏体转变为层状α+β相组织;与在其他温度退火的合金相比800℃退火的合金力学性能最好,抗拉强度为1 029 MPa,屈服强度为928 MPa,断后伸长率为12%;与未退火的合金相比,不同温度退火的合金的强度约降低了16%,断后伸长率约提高了42%,冲击韧度约提高了50%;采用SLM技术成形的Ti-6Al-4V钛合金的合适的退火温度为800℃。

基于Echarts的模具生产运维管理系统研究

开发了一款具有数据集成、自动分析、可视化展示等功能的模具生产运维管理系统"基于Visual Studio软件的二次开发,实现了多类型异构数据源的数据导入、数据集成"基于统计学知识,构建元数据模型,实现了基础生产信息处理及多维度分析"基于Echarts可视化技术,实现了多维度分析后的数据可视化展示。以某模具企业生产塑料模具的流程为例,该系统能通过可视化图表等方式直观地显示模具生产计划的落实情况、模具加工的实时进度、模具的齐套状态等,验证了该模具生产运维管理系统的可行性和有效性。

模具生产数据可视化管理研究与应用

信息化、可视化和智能化的管理模式已逐渐成为目前制造业的发展方向。针对传统模具制造业人工制表管理效率低下、可视化水平不足等问题,对模具生产过程的可视化管理需求进行研究。基于对注塑模具生产过程的详细分析,设计了生产管理可视化方案,并确定了模具生产计划阶段、生产执行阶段和齐套组装阶段所需的各项核心考核指标;基于Ajax及Echarts可视化技术,实现了模具生产类数据的可视化应用。以某模具企业的注塑模具生产流程为例,通过开发模具生产运维管理系统,能直观地显示模具生产计划的落实情况、模具加工的执行进度、模具的齐套状态,实现模具生产数据的可视化管理与应用。

基于实例推理的模具设计案例检索模型

针对航空叶片模具设计中存在的人员经验依赖水平高、历史知识重用率低、特征分类多样检索难等问题,提出了一种基于实例推理的模具设计案例检索模型。基于层次分析法和专家法,设计了航空叶片模具的关键特征分类及特征属性之间的相似度,确定了案例相似度的计算方案。基于K-MEANS聚类算法和1R离散法对检索模型的性能进行优化,提升了检索能力和速度。基于动态阈值方法,对案例检索的相似度阈值进行了详细设定。以某航空叶片模具制造企业的历史设计案例库为例,该检索模型能较快较精准地检索出与新案例相似的历史设计案例,验证了模型的可行性和有效性。

变形量对锻造Ti-6Al-4V组织、织构和力学性能的影响

常用锻造Ti-6Al-4V的微观结构主要有等轴、层状和双峰结构,这些结构与对应的晶粒尺寸分布等微观组织特征对Ti-6Al-4V的拉伸和疲劳等力学性能有着主要影响。然而在实际加工条件(如非等温条件,非恒定应变率)下,对微观组织与力学性能之间关联性的研究较少。基于此,本文研究了在锻造实验中,理论变形量对Ti-6Al-4V的显微结构、拉伸和疲劳性能的影响。起始材料由等轴和层状α相组成。在进一步的变形和退火中,随理论变形量从10%增加到50%,球状初生α相的体积分数增加了约20%,抗拉强度和屈服强度增加了约50 MPa,伸长率保持不变。这归因于球状α相体积分数的增加和α相基面取向与外加拉伸载荷方向之间夹角的角度减小。疲劳强度也随理论变形量的增加而增加。根据Ti-6Al-4V锻造和退火后球状初生α的体积分数增加对双峰显微组织的影响,讨论了这些观察结果的重要性。