本文關(guān)鍵詞：基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)多軸聯(lián)動(dòng)銑削表面粗糙度預(yù)測(cè)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著加工技術(shù)的發(fā)展,多軸聯(lián)動(dòng)銑削加工技術(shù)已經(jīng)在發(fā)達(dá)國家得到廣泛的應(yīng)用,而該技術(shù)的研究在我國尚處于起步階段,與發(fā)達(dá)國家相比還有很大差距。隨著機(jī)械加工業(yè)的迅猛發(fā)展,如何獲得高的表面質(zhì)量已成為擺在科研工作者面前的一道難題。本文對(duì)現(xiàn)階段多軸聯(lián)動(dòng)銑削加工中如何控制表面粗糙度進(jìn)行了深入研究,采用BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論建立數(shù)學(xué)模型來預(yù)測(cè)表面粗糙度,為多軸聯(lián)動(dòng)銑削加工領(lǐng)域提高表面質(zhì)量和優(yōu)化切削參數(shù)提供了全新的思路,具有較為重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文以多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工中心銑削6061鋁合金表面粗糙度的預(yù)測(cè)為主要研究?jī)?nèi)容具體進(jìn)行了如下研究：(1)分析了銑削加工的加工機(jī)理。在分析了表面粗糙度各影響因素的基礎(chǔ)上,對(duì)6061鋁合金進(jìn)行了多軸聯(lián)動(dòng)面銑削加工。通過單因素試驗(yàn)法,分析了表面粗糙度在各因素作用下的影響規(guī)律,為更好地預(yù)測(cè)表面粗糙度提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。(2)通過引入BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論到多軸聯(lián)動(dòng)銑削加工領(lǐng)域中,研究了切削速度Vc、每齒進(jìn)給量fz、切削深度ap及行距h四個(gè)因素在面銑削的加工方式下,對(duì)表面粗糙度的影響規(guī)律。(3)確立了多軸聯(lián)動(dòng)銑削表面粗糙度的預(yù)測(cè)模型為輸入層、隱含層及輸出層的三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。通過動(dòng)態(tài)調(diào)整隱含層的節(jié)點(diǎn)數(shù)來確定最終的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為4-9-1。針對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)收斂速度慢,易收斂于局部最小值等缺點(diǎn),采用遺傳算法對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值和閾值進(jìn)行了優(yōu)化,達(dá)到了更好的收斂效果。同時(shí),通過訓(xùn)練與驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)模型,最終確認(rèn)了模型的預(yù)測(cè)精度和收斂能力達(dá)到了預(yù)設(shè)要求。
【關(guān)鍵詞】：多軸聯(lián)動(dòng)銑削 表面粗糙度 單因素試驗(yàn)法 BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG54
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 物理符號(hào)含義12-13
• 第1章 緒論13-23
• 1.1 課題研究的背景及意義13-14
• 1.2 多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)14-18
• 1.2.1 多軸聯(lián)動(dòng)加工的特點(diǎn)15-17
• 1.2.2 五軸加工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀17-18
• 1.2.3 五軸加工技術(shù)的發(fā)展與未來18
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-22
• 1.3.1 表面粗糙度預(yù)測(cè)模型研究現(xiàn)狀18-20
• 1.3.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀20-22
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容22-23
• 第2章 五軸銑削表面粗糙度及其影響因素23-36
• 2.1 多軸加工原理23-25
• 2.2 銑削加工概述25-29
• 2.2.1 銑削加工的內(nèi)容和特點(diǎn)25-28
• 2.2.2 多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑削加工中的運(yùn)動(dòng)28-29
• 2.3 表面粗糙度的微觀機(jī)理29-32
• 2.3.1 表面粗糙度的定義29-30
• 2.3.2 表面粗糙度形成原理30-32
• 2.4 表面粗糙度對(duì)工件各性能的影響32-33
• 2.5 表面粗糙度的影響因素33-35
• 2.6 本章小結(jié)35-36
• 第3章 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述36-45
• 3.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概念及主要研究?jī)?nèi)容36-37
• 3.1.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概念36-37
• 3.1.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要研究的內(nèi)容37
• 3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型37-40
• 3.2.1 生物神經(jīng)元模型38-39
• 3.2.2 人工神經(jīng)元結(jié)構(gòu)模型39-40
• 3.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)40-41
• 3.4 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)41-43
• 3.4.1 前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)41-43
• 3.4.2 反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)43
• 3.5 本章小結(jié)43-45
• 第4章 BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表面粗糙度模型預(yù)測(cè)45-67
• 4.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述45-48
• 4.1.1 BP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)45-46
• 4.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)準(zhǔn)則及理論46-48
• 4.2 單因素試驗(yàn)法48-56
• 4.2.1 單因素試驗(yàn)法概述48
• 4.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)48-51
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及分析51-56
• 4.3 表面粗糙度網(wǎng)絡(luò)模型的建立56-57
• 4.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層數(shù)的選定56
• 4.3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)各層節(jié)點(diǎn)數(shù)的選取56-57
• 4.3.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)激活函數(shù)的選定57
• 4.3.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的缺陷及完善57
• 4.4 模型訓(xùn)練57-66
• 4.4.1 確定BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)57-59
• 4.4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)預(yù)處理59-60
• 4.4.3 訓(xùn)練所建立的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)60-63
• 4.4.4 建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型63-66
• 4.5 本章小結(jié)66-67
• 結(jié)論67-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 致謝74

  本文關(guān)鍵詞：基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)多軸聯(lián)動(dòng)銑削表面粗糙度預(yù)測(cè)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：278718