本文關(guān)鍵詞：基于六西格瑪?shù)拿駲C制造工藝穩(wěn)健化設計與優(yōu)化技術(shù)研究

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【摘要】：C919大型客機研制是我國綜合技術(shù)能力提升的重要表現(xiàn),而現(xiàn)代飛機對安全性、經(jīng)濟性、長壽命的質(zhì)量要求,對當前飛機研制提出了更高的要求。因此如何提高飛機整體制造技術(shù)能力和水平,保障飛機對質(zhì)量的要求尤為重要。大型客機大量材料、新技術(shù)、新工藝的使用,對飛機研制周期帶來了巨大的挑戰(zhàn),如何快速、有效的掌握新材料的制造技術(shù)已成為C919研制過程的主要瓶頸之一。某新型鋁合金材料具有輕質(zhì),高強、高損傷等優(yōu)異性能,成為我國大型客機的重要結(jié)構(gòu)材料。但是在生產(chǎn)過程發(fā)現(xiàn)其化學銑切工藝無法滿足表面質(zhì)量粗糙度和晶粒末端腐蝕的技術(shù)要求,急需盡快解決其制造工藝。因此,本文圍繞該新鋁合金材料,在傳統(tǒng)工藝基礎上開展材料與工藝的匹配性研究,并將六西格瑪穩(wěn)健性設計方法引入工藝研發(fā)過程,探索管理學理論與民用飛機制造工藝研發(fā)相結(jié)合設計與優(yōu)化新方法,提高飛機工藝研發(fā)效率。針對新型鋁合金化學銑切表面質(zhì)量問題,結(jié)合六西格瑪穩(wěn)健性設計方法,開展了以下研究:首先結(jié)合六西格瑪理論基礎及鋁合金化學銑切基礎理論,運用六西格瑪質(zhì)量管理分析方法中的DMAIC(Define、Measure、Analyze、Improve、Control)流程中的界定(Define)、分析(Analyze)、測量(Measure)等階段,對新型鋁合金化學銑切過程出現(xiàn)的表面粗糙度和晶粒末端腐蝕不合格現(xiàn)象進行了描述,并通過流程圖分析確定了影響化銑質(zhì)量的“人員、機器、材料、方法、環(huán)境、測試”全流程分析。結(jié)果確定影響化銑質(zhì)量的主要因素存在于化銑工藝和溶液配方本身。因此,以現(xiàn)有生產(chǎn)線化銑溶液配方體系為基礎,設計了鋁離子、氫氧化鈉、溫度等單因素、雙因素試驗,并利用Minitab軟件進行了試驗規(guī)劃和試驗結(jié)果的方差分析和可靠性分析,確定了化銑溶液各成分和溫度的影響規(guī)律其次,在單因素試驗基礎上,利用Minitab軟件設計了化銑溶液與工藝的響應面試驗,建立了表面粗糙度、晶粒末端腐蝕與各因素之間響應關(guān)系回歸方差和等值線圖,初步確定了各溶液成分溶液范圍。在此基礎上,為進一步確定范圍,設計了正交響應面試驗,并利用軟件對試驗結(jié)果進行分析,確定各成分之間的交互作用關(guān)系,確定了溶液成分。最后,根據(jù)試驗結(jié)果確定的溶液成分和工藝參數(shù),對生產(chǎn)線溶液配方的改進,并獲得了新型鋁合金化銑的銑切速率、浸蝕比,利用該數(shù)據(jù)進行了新型鋁合金典型生產(chǎn)線全過程的試驗件試驗驗證,結(jié)果滿足生產(chǎn)要求,證明了工藝的可靠性。
【關(guān)鍵詞】：六西格瑪 民用飛機 新型鋁合金 化學銑切
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V262
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 第一章 緒論12-26
• 1.1 課題目的與意義12-13
• 1.1.1 課題來源12
• 1.1.2 課題研究意義12-13
• 1.2 六西格瑪質(zhì)量管理理論13-18
• 1.2.1 六西格瑪發(fā)展13-15
• 1.2.2 六西格瑪理論基礎15-18
• 1.3 穩(wěn)健性優(yōu)化設計方法18-21
• 1.3.1 穩(wěn)健性設計方法發(fā)展18-19
• 1.3.2 穩(wěn)健性設計方法基本理論19-20
• 1.3.3 六西格瑪穩(wěn)健性設計方法20-21
• 1.4 化學銑切基本理論21-23
• 1.5 本文內(nèi)容與章節(jié)安排23-26
• 第二章 基于六西格瑪?shù)匿X合金化銑工藝影響因素篩選26-42
• 2.1 引言26
• 2.2 某新型鋁合金化銑質(zhì)量缺陷描述與定義（DEFINE）26-31
• 2.2.1 化學銑切質(zhì)量缺陷描述27
• 2.2.2 化學銑切質(zhì)量缺陷影響因素分析（Analysis）27-31
• 2.3 某新型鋁合金化銑影響因素篩選試驗（MEASURE）31-40
• 2.3.1 試驗單因素試驗材料與過程32-33
• 2.3.2 單因素試驗33-40
• 2.4 本章小結(jié)40-42
• 第三章 基于六西格瑪?shù)匿X合金化銑工藝試驗設計及優(yōu)化42-58
• 3.1 引言42
• 3.2 基于單因素試驗的化銑溶液范圍設計42-50
• 3.2.1 化銑工藝參數(shù)響應面試驗優(yōu)化設計42-44
• 3.2.2 化銑工藝響應面試驗結(jié)果分析44-50
• 3.3 基于響應面的正交化銑溶液優(yōu)化設計50-56
• 3.3.1 化銑溶液響應面正交優(yōu)化設計50-52
• 3.3.2 化銑溶液正交響應面試驗結(jié)果分析52-56
• 3.4 本章小結(jié)56-58
• 第四章 基于穩(wěn)健性優(yōu)化的化銑工藝驗證58-65
• 4.1 引言58
• 4.2 試驗材料與方法58-60
• 4.2.1 試驗材料與溶液配方58-59
• 4.2.2 試驗過程59-60
• 4.3 試驗結(jié)果分析60-63
• 4.3.1 新型鋁合金化銑表面質(zhì)量分析60-62
• 4.3.2 浸蝕比測定62-63
• 4.3.3 化銑試驗件驗證63
• 4.4 本章小結(jié)63-65
• 第五章 總結(jié)與展望65-67
• 5.1 總結(jié)65-66
• 5.2 本文的不足與展望66-67
• 參考文獻67-70
• 致謝70-71
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文71

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本文編號：1011787