基于六西格玛振动摩擦焊接深度影响因子研究.docx

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基于六西格玛振动摩擦焊接深度影响因子研究

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黄大坤

[摘??要]振动摩擦焊接作为一种新型焊接工艺，解决了传统焊融类工艺对非金属材质加工困难的情况，由于自身工艺特点，与传统焊接工艺相比，具备优质高效、节能无污染等优点，因此在非金属焊接领域应用越来越广泛。随着实际运用对焊接精深度要求越来越高，加工过程中发现实际值普遍高于理论值的情况，导致部分焊接产品不合格率低于期望值。运用六西格玛分析方法，在现有摩擦焊接过程原理基础上，结合设备运行流程，设计测试分析方案，并从测试数据中找出遗漏影响的因子-保压时间。最后运用六西格玛回归分析得出保压时间与焊接深度的函数关系，用于指导现场工艺参数设置、质量实验等实际场景的应用。

[关键词]测量系统;影响因子;回归分析

[]TG439.9[文献标志码]A[]2095–6487（2021）03–00–03

[Abstract]Asanewtypeofweldingprocess，vibrationfrictionweldingsolvestheproblemthattraditionalweldingandmeltingprocessisdifficulttoprocessnon-metallicmaterials.Duetoitsownprocesscharacteristics，comparedwithtraditionalweldingprocess，ithastheadvantagesofhighquality，highefficiency，energysavingandnopollution，soitismoreandmorewidelyusedinthefieldofnon-metallicwelding.Withtheactualuseofmoreandmorehighrequirementsforthedepthofweldingprecision，itisfoundthattheactualvalueisgenerallyhigherthanthetheoreticalvalueintheprocessofprocessing，resultingintheunqualifiedrateofsomeweldingproductsislowerthantheexpectedvalue.Inthispaper，basedontheexistingfrictionweldingprocessprinciple，combinedwiththeequipmentoperationprocess，thetestanalysisschemeisdesignedbyusingsixsigmaanalysismethod，andthemissinginfluencefactor-holdingtimeisfoundoutfromthetestdata.Finally，thefunctionalrelationshipbetweenholdingtimeandweldingdepthisobtainedbyusingSixSigmaregressionanalysis，whichisusedtoguidetheapplicationoffieldprocessparametersetting，qualityexperimentandotherpracticalscenarios.

[Keywords]measurementsystem;impactfactor;regressionanalysis

1研究背景

隨着焊接结构的应用越来越普遍，常规的焊熔工艺对塑料等非金属材质焊接加工困难;而新型的振动摩擦焊接加工工艺则解决了这一加工难题。振动摩擦焊接工艺是一种固态结合焊接工艺过程，即两个焊接工件做相对运动或旋转，在压力下对接，由于接触面产生热量，使焊件材料从接触面塑性地相互渗透融合，在振动停止后，熔融塑料层固化，并产生一个坚固的接头（见图1）。与常规焊熔加工工艺比较，无需要焊条、焊剂和保护气体等加工条件，属于优质高效、节能无污染的新型焊接技术。

随着振动摩擦焊接工艺在非金属行业大量应用，对焊接精度要求越来越高，其中对焊接深度参数要求尤为明显;在应用中，普遍反馈实际的焊接深度比理论设定的焊接深度