本技术涉及数据处理相关，具体涉及一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法及系统。
背景技术：
1、轴向柱塞泵作为液压系统中的重要组成部分，其性能的稳定性和耐用性直接关系到整个系统的运行效率和使用寿命，在制造过程中，热处理工艺对柱塞泵的材料性能具有至关重要的影响，随着科学技术的不断进步和工业生产对高效、节能和可靠性的要求日益提高，然而传统的柱塞泵热处理工艺往往依赖于经验性的参数设置和固定的操作流程，缺乏对材料性能深层次的理解和精确控制，难以精确控制材料的组织结构和性能变化，导致轴向柱塞泵在承受高压、高速、高负载等复杂工况时，容易出现磨损、疲劳甚至失效等问题，严重影响了设备的可靠性和使用寿命。
2、因此，现阶段轴向柱塞泵热处理工艺参数优化相关技术中，存在无法分区域控制柱塞泵的热处理优化工艺参数、难以精确控制材料的组织结构和摩擦区域变化，导致柱塞泵承受复杂工况时可靠性不好的技术问题。
技术实现思路
1、本技术通过提供一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法及系统，采用区域划分、工艺参数寻优等技术手段，解决了现有柱塞泵热处理工艺存在的无法分区域控制柱塞泵的热处理优化工艺参数、难以精确控制材料的组织结构和摩擦区域变化，导致柱塞泵承受复杂工况时可靠性不好的技术问题，达到了精细化优化柱塞泵的热处理工艺参数、提升柱塞泵整体性能和可靠性的技术效果。
2、本技术提供一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法，所述方法包括：采集待进行热处理的轴向柱塞泵所处液压系统中的多个常规液压工作参数和多个常规系数，其中，每个常规液压工作参数包括斜盘角度参数和工作压力参数；根据多个斜盘角度参数，进行所述轴向柱塞泵内多个柱塞的摩擦区域和冲击区域的划分，并根据所述多个常规系数，计算获得耐磨优化区域和韧性优化区域；根据多个工作压力参数，对所述耐磨优化区域进行热处理工艺参数优化，获得耐磨优化热处理工艺参数群，其中，以提升所述耐磨优化区域的耐磨性为目的进行优化；根据所述多个工作压力参数，对所述韧性优化区域进行热处理参数优化，获得韧性优化热处理工艺参数群，其中，以提升所述韧性优化区域的韧性为目的进行优化；根据所述多个常规液压工作参数，分析多个柱塞的耐磨优化区域和韧性优化区域受到的头部冲击力和裙部冲击力，设置获得耐磨优化区域和韧性优化区域的韧性偏差阈值；根据所述韧性偏差阈值，在所述耐磨优化热处理工艺参数群和韧性优化热处理工艺参数群内进行热处理工艺参数分析选择，获得最优耐磨热处理工艺参数和最优韧性热处理工艺参数，对所述多个柱塞的耐磨优化区域和韧性优化区域进行热处理。
3、在可能的实现方式中，采集待进行热处理的轴向柱塞泵所处液压系统中的多个常规液压工作参数和多个常规系数，执行以下处理：采集液压系统在作业中的液压作业数据记录；对所述液压作业数据记录内相同的液压作业数据进行归类，获得多个液压作业数据归类结果；输出液压作业数据最多的多个液压作业数据归类结果，获得所述多个常规液压工作参数，其中，每个常规液压工作参数内包括轴向柱塞泵的斜盘角度参数和工作压力参数；根据所述多个常规液压工作参数对应的液压作业数据归类结果内液压作业数据的数量占比，分配计算获得所述多个常规系数。
4、在可能的实现方式中，根据多个斜盘角度参数，进行所述轴向柱塞泵内多个柱塞的摩擦区域和冲击区域的划分，并根据所述多个常规系数，计算获得耐磨优化区域和韧性优化区域，执行以下处理：根据所述多个斜盘角度参数，获取轴向柱塞泵内多个柱塞副内缸体的多个容积，并获得多个柱塞作业中进入缸体的部分，作为多个摩擦区域，作业中未进入缸体的部分作为多个冲击区域；根据所述多个常规系数，对所述多个摩擦区域进行加权计算，获得耐磨优化区域，将多个柱塞上耐磨优化区域以外的部分作为韧性优化区域。
5、在可能的实现方式中，根据多个工作压力参数，对所述耐磨优化区域进行热处理工艺参数优化，获得耐磨优化热处理工艺参数群，还执行以下处理：构建热处理工艺参数空间；
6、根据所述多个工作压力参数，进行耐磨优化区域的耐磨性需求预测和韧性需求预测，获得多个耐磨性需求参数和多个韧性需求参数，并根据所述多个常规系数加权计算获得耐磨性需求参数和韧性需求参数；构建耐磨优化函数，如下式：
7、；
8、其中，wea为耐磨适应度，为耐磨权重，为韧性权重，大于，且和为1，为热处理工艺参数热处理后的耐磨性参数，为耐磨性需求参数，为热处理工艺参数热处理后的韧性参数，为韧性需求参数；在所述热处理工艺参数空间内随机生成多个初始热处理工艺参数；根据多个初始热处理工艺参数，对柱塞的耐磨优化区域进行模拟热处理，获得多个初始耐磨性参数和多个初始韧性参数，根据所述耐磨优化函数，计算获得多个初始耐磨适应度；根据所述多个初始耐磨适应度，对所述多个初始热处理工艺参数进行归类为多个热处理工艺参数簇，进行迭代优化，直到收敛；基于收敛的多个热处理工艺参数簇，输出每个热处理工艺参数簇内耐磨适应度最大的热处理工艺参数，获得耐磨优化热处理工艺参数群。
9、在可能的实现方式中，根据所述多个初始耐磨适应度，对所述多个初始热处理工艺参数进行归类为多个热处理工艺参数簇，还执行以下处理：根据所述多个初始耐磨适应度，以最大的若干个初始耐磨适应度对应的初始热处理工艺参数作为多个簇头，对其他的初始热处理工艺参数进行聚类，获得多个热处理工艺参数簇；以多个簇头为优化方向，对多个热处理工艺参数簇内的热处理工艺参数进行更新，获得更新的多个热处理工艺参数簇；基于更新的多个热处理工艺参数簇内的热处理工艺参数，对柱塞的耐磨优化区域进行模拟热处理，结合所述耐磨优化函数，计算耐磨适应度，将最大耐磨适应度对应的热处理工艺参数更新为簇头；继续进行迭代更新优化，直到达到收敛次数。
10、在可能的实现方式中，根据所述多个常规液压工作参数，分析多个柱塞的耐磨优化区域和韧性优化区域受到的头部冲击力和裙部冲击力，设置获得耐磨优化区域和韧性优化区域的韧性偏差阈值，还执行以下处理：根据轴向柱塞泵的作业数据记录，获取样本液压工作参数集合，并获取头部冲击力集合和裙部冲击力集合；采用所述样本液压工作参数集合、头部冲击力集合和裙部冲击力集合，构建柱塞冲击力预测器，对所述多个常规液压工作参数进行预测，获得多个耐磨区域冲击力和多个韧性区域冲击力；采用所述多个常规系数，对所述多个耐磨区域冲击力和多个韧性区域冲击力加权计算，获得头部冲击力和裙部冲击力；根据所述头部冲击力和裙部冲击力的偏差，设置耐磨优化区域和韧性优化区域的韧性偏差阈值。
11、在可能的实现方式中，根据所述韧性偏差阈值，在所述耐磨优化热处理工艺参数群和韧性优化热处理工艺参数群内进行热处理工艺参数分析选择，获得最优耐磨热处理工艺参数和最优韧性热处理工艺参数，还执行以下处理：根据所述韧性偏差阈值，设置热处理约束条件，其中，所述热处理约束条件包括所述耐磨优化区域和韧性优化区域热处理后的韧性参数的差距小于所述韧性偏差阈值；构建热处理工艺参数选择函数，如下式：
12、;
13、其中，htr为选择适应度，为柱塞头权重，为柱塞裙权重，wea为耐磨适应度，tgn为韧性优化区域进行热处理参数优化中的韧性适应度；在所述耐磨优化热处理工艺参数群和韧性优化热处理工艺参数群内随机选择热处理工艺参数进行组合，并根据所述热处理工艺参数选择函数计算选择适应度，进行优化，输出选择适应度最大的组合，获得所述最优耐磨热处理工艺参数和最优韧性热处理工艺参数。
14、本技术还提供了一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化系统，包括：
15、常规液压工作参数采集模块，所述常规液压工作参数采集模块用于采集待进行热处理的轴向柱塞泵所处液压系统中的多个常规液压工作参数和多个常规系数，其中，每个常规液压数；
16、摩擦与冲击区域划分模块，所述摩擦与冲击区域划分模块用于根据多个斜盘角度参数，进行所述轴向柱塞泵内多个柱塞的摩擦区域和冲击区域的划分，并根据所述多个常规系数，计算获得耐磨优化区域和韧性优化区域；
17、耐磨区域工艺参数优化模块，所述耐磨区域工艺参数优化模块用于根据多个工作压力参数，对所述耐磨优化区域进行热处理工艺参数优化，获得耐磨优化热处理工艺参数群，其中，以提升所述耐磨优化区域的耐磨性为目的进行优化；
18、韧性区域工艺参数优化模块，所述韧性区域工艺参数优化模块用于根据所述多个工作压力参数，对所述韧性优化区域进行热处理参数优化，获得韧性优化热处理工艺参数群，其中，以提升所述韧性优化区域的韧性为目的进行优化；
19、韧性偏差阈值设置模块，所述韧性偏差阈值设置模块用于根据所述多个常规液压工作参数，分析多个柱塞的耐磨优化区域和韧性优化区域受到的头部冲击力和裙部冲击力，设置获得耐磨优化区域和韧性优化区域的韧性偏差阈值；
20、柱塞热处理模块，所述柱塞热处理模块用于根据所述韧性偏差阈值，在所述耐磨优化热处理工艺参数群和韧性优化热处理工艺参数群内进行热处理工艺参数分析选择，获得最优耐磨热处理工艺参数和最优韧性热处理工艺参数，对所述多个柱塞的耐磨优化区域和韧性优化区域进行热处理。
21、拟通过本技术提出的一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法及系统，采集待进行热处理的轴向柱塞泵所处液压系统中的多个常规液压工作参数和多个常规系数；进行轴向柱塞泵内多个柱塞的摩擦区域和冲击区域的划分；对耐磨优化区域进行热处理工艺参数优化；对韧性优化区域进行热处理参数优化；分析多个柱塞的耐磨优化区域和韧性优化区域受到的头部冲击力和裙部冲击力，设置获得耐磨优化区域和韧性优化区域的韧性偏差阈值；在耐磨优化热处理工艺参数群和韧性优化热处理工艺参数群内进行热处理工艺参数分析选择。解决了现有柱塞泵热处理工艺存在的无法分区域控制柱塞泵的热处理优化工艺参数、难以精确控制材料的组织结构和摩擦区域变化，导致柱塞泵承受复杂工况时可靠性不好的技术问题，达到了精细化优化柱塞泵的热处理工艺参数、提升柱塞泵整体性能和可靠性的技术效果。
1.一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法，其特征在于，采集待进行热处理的轴向柱塞泵所处液压系统中的多个常规液压工作参数和多个常规系数，包括：
3.根据权利要求1所述的一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法，其特征在于，根据多个斜盘角度参数，进行所述轴向柱塞泵内多个柱塞的摩擦区域和冲击区域的划分，并根据所述多个常规系数，计算获得耐磨优化区域和韧性优化区域，包括：
4.根据权利要求1所述的一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法，其特征在于，根据多个工作压力参数，对所述耐磨优化区域进行热处理工艺参数优化，获得耐磨优化热处理工艺参数群，包括：
5.根据权利要求4所述的一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法，其特征在于，根据所述多个初始耐磨适应度，对所述多个初始热处理工艺参数进行归类为多个热处理工艺参数簇，包括：
6.根据权利要求1所述的一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法，其特征在于，根据所述多个常规液压工作参数，分析多个柱塞的耐磨优化区域和韧性优化区域受到的头部冲击力和裙部冲击力，设置获得耐磨优化区域和韧性优化区域的韧性偏差阈值，包括：
7.根据权利要求1所述的一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法，其特征在于，根据所述韧性偏差阈值，在所述耐磨优化热处理工艺参数群和韧性优化热处理工艺参数群内进行热处理工艺参数分析选择，获得最优耐磨热处理工艺参数和最优韧性热处理工艺参数，包括：
8.一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化系统，其特征在于，所述系统用于实施权利要求1-7任意一项所述的一种轴向柱塞泵的热处理工艺优化方法，所述系统包括：
