制造过程监控技术是制造自动化的关键技术基础,也是近年来发展最迅猛的综合性应用技术之一.时间序列分析方法原是数理统计学的一个分支,是从具有先后顺序的信号中提取有用信息的一门学科,在制造过程监控中得到了越来越广泛的重视.粉末冶金成形技术作为一种精密成形技术,是多学科交叉的复合型技术,具有广泛的应用前景.该文首次将时间序列分析方法引入到粉末冶金压制成形过程的实时监控技术中.在粉末压制成形过程中,由压制压力等作用力引起的压机及其模架系统的振动现象是压制过程及其特征的表现形式之一,与压坯密度等参数之间存在一定程度的关联性.粉末压制成形系统振动信号的时间序列表现着系统的特性及其变化过程.研究、分析和处理这一时间序列,可以揭示粉末压制成形过程本身及其变化规律.该文通过在不同压机、不同压制参数、不同试样等多种条件下的实验分析,首次发现在粉末压制成形过程中,模架系统振动加速度信号的时序模型与压坯密度、质量之间存在可识别的对应关系;并应用数据挖掘原理,从数学分析上对这种对应关系加以证实.在此基础上,提出了实现粉末压制成形过程压坯密度、质量实时监控的原理与方案.该文应用CAE技术与有限元方法,通过对压机机身、模架的模态分析,实现了对粉末压制成形系统的优化设计.