【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高压铸造，尤其涉及一种预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、高压铸造工艺被广泛应用于新能源电机前端盖的生产制造，在铸造过程中合金液不断的降温冷却，凝固结束后产生收缩缺陷。极为严重的缩孔缩松会导致电机前端盖铸件报废，为了提高铸件的质量和使用性能，解决高压铸造过程中缩孔缩松缺陷的问题显得非常重要和紧迫。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，可在工艺设计阶段预测电机前端盖铸件的收缩孔隙率，以在工艺设计阶段通过更改目标工艺参数对应的取值将收缩孔隙率降低到可接受的水平。
2、本专利技术的第二个目的在于提出一种预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的装置。
3、本专利技术的第三个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
4、本专利技术的第四个目的在于提出一种控制器。
5、为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出一种预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，所述方法包括：运用田口方法设计高压铸造所述电机前端盖的不同工艺参数组合的正交实验，模拟计算各所述工艺参数组合对应的孔隙率和信噪比，确定最优工艺参数组合；采用方差分析法验证所述最优工艺参数组合的准确性，之后采用多元非线性回归分析方法确定各所述工艺参数与收缩孔隙率之间的定量关系，得到预测所述收缩孔隙率的数据模型；利用所述数据模型根据目标工艺参数预测电机前端盖
6、根据本专利技术实施例的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，通过运用田口方法设计不同工艺参数水平的正交实验，并模拟其不同工艺参数组合的收缩孔隙率，转换为信噪比。运用均值极差方法获取最佳铸造工艺，同时绘制出不同工艺参数的信噪比平均响应曲线，采用方差分析方法验证铸造各工艺参数的影响顺序及各工艺的贡献程度，求出优化后的最佳孔隙率及收缩孔隙率范围。最后采用多元非线性回归分析方法对procast软件模拟出的新能源电机前端盖铸件的收缩孔隙率进行研究分析，求解出收缩孔隙率与各主要工艺参数的定量关系，最终总结出快速预测收缩孔隙率且具有工程实用价值的数学模型。
7、另外，根据本专利技术上述实施例提出的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法还可以具有如下附加的技术特征：
8、根据本专利技术的一个实施例，所述运用田口方法设计压铸所述电机前端盖的不同工艺参数组合的正交实验，包括：获取所述电机前端盖的高压铸造模拟仿真所需的计算模型，所述计算模型至少包括铸型模具、浇筑系统、电机前端盖铸件和压射活塞中的一者；对所述计算模型进行装配，并进行2d、3d网格划分与检验；配置所述电机前端盖高压铸造所需的铸造参数，所述铸造参数至少包括压铸机类型、重力方向、材料类型、铸造方式、合金液浇注温度、模具预热温度及填充量、界面换热系数、所述压射活塞的压射速度、压射方向、压射位置点、冷却换热方式及数值中的一者；从所述铸造参数中确定所述工艺参数，并设置所述工艺参数对应的水平维度，基于所述工艺参数及其对应的水平维度设计正交实验。
9、根据本专利技术的一个实施例，所述模拟计算各所述工艺参数组合对应的孔隙率和信噪比，确定最优工艺参数组合，包括：采用procast模拟软件计算各所述工艺参数组合对应的收缩体积和铸件总体积；根据各所述工艺参数组合对应的收缩体积和铸件总体积，计算各所述工艺参数组合对应的孔隙率和信噪比；比较各所述工艺参数组合对应的孔隙率和信噪比，将孔隙率最小，且信噪比最小对应的工艺参数组合记为最优工艺参数组合。
10、根据本专利技术的一个实施例，所述采用方差分析法验证所述最优工艺参数组合的准确性，包括：采用方差分析法，根据所述正交实验得到的数据集合计算各所述工艺参数对应的验证参数，其中，所述数据集至少包括各所述工艺参数组合对应的收缩体积、铸件总体积、孔隙率和信噪比中的一者，所述验证参数至少包括平方和、自由度、方差、f比值、修正后平方和、百分比中的一者；基于各所述工艺参数对应的验证参数确定所述工艺参数的影响顺序和贡献程度；若所述工艺参数的影响顺序和贡献程度与所述最优工艺参数组合一致，则确定所述最优工艺参数组合准确。
11、根据本专利技术的一个实施例，所述工艺参数可包括压射速度、合金液浇注温度、动型模具预热温度和定型模具预热温度。
12、根据本专利技术的一个实施例，所述数据模型的表达为：
13、
14、其中，y表示收缩孔隙率，x1表示压射速度，x2表示合金液浇注温度，x3表示动型模具预热温度，x4表示定型模具预热温度。
15、根据本专利技术的一个实施例，所述方法还包括：根据所述各所述工艺参数的影响顺序和贡献程度，确定目标工艺参数及其对应的系数水平；根据所述收缩孔隙率数据集合和所述目标工艺参数及其对应的系数水平，计算收缩孔隙率估计值和置信区间；根据所述收缩孔隙率估计值和所述置信区间，计算所述数据模型的收缩孔隙率估计范围。
16、为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的装置，所述装置包括：确定模块，用于运用田口方法设计高压铸造所述电机前端盖的不同工艺参数组合的正交实验，模拟计算各所述工艺参数组合对应的孔隙率和信噪比，确定最优工艺参数组合；计算模块，用于在采用方差分析法验证所述最优工艺参数组合的准确性，之后采用多元非线性回归分析方法确定各所述工艺参数与收缩孔隙率之间的定量关系，得到预测所述收缩孔隙率的数据模型；预测模块，用于利用所述数据模型根据目标工艺参数预测电机前端盖压铸收缩孔隙率。
17、为达到上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如本专利技术第一方面实施例提出的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法。
18、为达到上述目的，本专利技术第四方面实施例提出了一种控制器，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如本专利技术第一方面实施例提出的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法。
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1.一种预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述运用田口方法设计压铸所述电机前端盖的不同工艺参数组合的正交实验，包括：
3.根据权利要求1所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述模拟计算各所述工艺参数组合对应的孔隙率和信噪比，确定最优工艺参数组合，包括：
4.根据权利要求1所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述采用方差分析法验证所述最优工艺参数组合的准确性，包括：
5.根据权利要求2所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述工艺参数可包括压射速度、合金液浇注温度、动型模具预热温度和定型模具预热温度。
6.根据权利要求5所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述数据模型的表达为：
7.根据权利要求4所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.一种预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的装置，其特征在于，所述装置
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7中任一项所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法。
10.一种控制器，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-7中任一项所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述运用田口方法设计压铸所述电机前端盖的不同工艺参数组合的正交实验，包括：
3.根据权利要求1所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述模拟计算各所述工艺参数组合对应的孔隙率和信噪比，确定最优工艺参数组合，包括：
4.根据权利要求1所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述采用方差分析法验证所述最优工艺参数组合的准确性，包括：
5.根据权利要求2所述的预测电机前端盖压铸收缩孔隙率的方法，其特征在于，所述工艺参数可包括压射速度、合金液浇注温度、动型模具预热温度和...
【专利技术属性】
技术研发人员：王东超，杨露叶，吕金山，
申请(专利权)人：浙江远程智芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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