發(fā)布時間：2017-04-27 14:11

  本文關(guān)鍵詞：孔類零件切削加工工藝技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：特征加工工藝技術(shù)的研究和規(guī)劃不僅是加工制造的基礎(chǔ),而且也是對加工工藝的理論優(yōu)化過程,其直接影響著產(chǎn)品的工藝方法、加工質(zhì)量以及生產(chǎn)成本。本文主要從特征的加工工藝方案決策、刀具適應(yīng)性研究以及切削參數(shù)優(yōu)化等三方面,對孔類零件特征切削加工工藝技術(shù)進行了深入研究。首先,結(jié)合拓撲有向圖基本理論和加工工藝性約束關(guān)系,在建立特征加工次序的拓撲有向圖模型的同時,通過拓撲排序法求解出了零件特征加工先后順序的排序結(jié)果。其次,在分析了影響評判結(jié)果諸多因素的同時,利用專家咨詢與層次分析相結(jié)合的方式,構(gòu)建了特征加工工藝方案決策權(quán)重的正互反比較矩陣,并按規(guī)范冪乘法的方式確定了較為合理的多因素評判權(quán)重集合。再次,根據(jù)模糊數(shù)學(xué)理論從特征的加工工藝路線、機床設(shè)備類型以及加工定位基準(zhǔn)的選擇等方面對孔類零件特征加工工藝方案決策展開了研究。在建立加工工藝方案決策過程的模糊評判因素集合、備選方案集合、隸屬度函數(shù)以及單因素評判子矩陣的基礎(chǔ)上,結(jié)合評判因素的權(quán)重值與模糊合成運算規(guī)則,在獲得工藝方案決策結(jié)果的同時,也實現(xiàn)了孔類零件特征加工工藝方案的優(yōu)選。同時采用模糊綜合評判的方法分別從刀具結(jié)構(gòu)類型和材料類型兩方面,研究了孔類零件加工刀具切削過程的適應(yīng)性。通過模糊評判模型和分層次決策最終得到了評判結(jié)果,也為切削加工過程刀具的選擇提供了指導(dǎo)性的理論依據(jù)。最后,針對孔類零件特征的鉆削加工工步,確立了以最高加工效率和最小制造成本為求解目標(biāo),刀具切削壽命、生產(chǎn)工藝條件、加工質(zhì)量與精度為約束可行域的多目標(biāo)數(shù)學(xué)優(yōu)化理論模型,并采用粒子群智能尋優(yōu)算法和Matlab程序段實現(xiàn)了孔類零件特征的切削用量優(yōu)化。同時結(jié)合切削用量的理論優(yōu)化值和Deform-3d軟件,對孔類特征的鉆削加工過程進行了模擬研究,也進一步驗證了理論切削參數(shù)的準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】：孔類特征 加工工藝 模糊評判 刀具切削適應(yīng)性 參數(shù)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG506
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1.緒論10-16
• 1.1 引言10-11
• 1.1.1 課題來源及概述10
• 1.1.2 課題研究背景10
• 1.1.3 孔類零件生產(chǎn)工藝條件10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 研究目的及意義12-13
• 1.4 研究的理論依據(jù)及實施過程13-14
• 1.5 論文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)14-16
• 2.模糊數(shù)學(xué)理論16-23
• 2.1 模糊集合和隸屬度函數(shù)16-19
• 2.1.1 模糊集與隸屬度函數(shù)的基本定義16-17
• 2.1.2 模糊集合的表示方法及運算17
• 2.1.3 隸屬度函數(shù)的確定方法17-19
• 2.2 模糊關(guān)系和模糊矩陣19-20
• 2.2.1 模糊關(guān)系和模糊矩陣的基本概念19-20
• 2.2.2 模糊等價與模糊相似20
• 2.3 模糊綜合評判法20-22
• 2.3.1 模糊綜合評判法的概述21
• 2.3.2 模糊綜合評判模型的構(gòu)成21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3.孔類零件特征切削加工工藝方案決策23-51
• 3.1 基于拓撲有向圖的零件特征加工順序研究23-25
• 3.1.1 拓撲有向圖理論23
• 3.1.2 孔類特征加工順序的工藝性約束23-24
• 3.1.3 孔類特征加工順序研究的有向圖模型24-25
• 3.2 孔類特征切削加工工藝方法鏈決策25-35
• 3.2.1 孔類特征切削加工工藝方法鏈的決策模型建立25-30
• 3.2.2 孔類特征切削加工工藝方法鏈的單因素模糊映射30-35
• 3.2.3 孔類零件特征切削加工工藝方法鏈的模糊綜合評判35
• 3.3 孔類零件特征加工的機床設(shè)備類型選擇35-41
• 3.3.1 孔類零件特征加工機床設(shè)備類型選擇的模型建立35-37
• 3.3.2 孔類零件特征加工機床設(shè)備類型的單因素模糊映射37-41
• 3.3.3 孔類零件特征加工機床設(shè)備類型選擇的模糊綜合評判41
• 3.4 孔類零件特征加工定位基準(zhǔn)選擇41-46
• 3.4.1 孔類特征加工的定位基準(zhǔn)選擇模型建立42-43
• 3.4.2 孔類零件特征加工定位基準(zhǔn)選擇的單因素模糊關(guān)系映射43-46
• 3.4.3 孔類零件特征加工定位基準(zhǔn)選擇的模糊綜合評判46
• 3.5 實例決策46-50
• 3.6 本章小結(jié)50-51
• 4.孔類零件特征加工刀具適應(yīng)性研究51-68
• 4.1 孔類零件特征加工刀具結(jié)構(gòu)類型的適應(yīng)性研究51-61
• 4.1.1 刀具結(jié)構(gòu)類型選擇的因素合集建立51
• 4.1.2 刀具結(jié)構(gòu)類型選擇的備選集合建立51-54
• 4.1.3 刀具結(jié)構(gòu)類型選擇的權(quán)重集合建立54-55
• 4.1.4 刀具結(jié)構(gòu)類型選擇的模糊評判隸屬函數(shù)等級劃歸55-56
• 4.1.5 刀具加工屬性的單因素模糊映射56-58
• 4.1.6 刀具固有屬性的單因素模糊映射58-61
• 4.1.7 刀具結(jié)構(gòu)類型選擇的模糊綜合評判61
• 4.2 孔類零件加工刀具材料的適應(yīng)性研究61-65
• 4.2.1 刀具材料類型選擇的因素集合建立61-62
• 4.2.2 刀具材料類型選擇的備選集合建立62-63
• 4.2.3 刀具材料類型選擇的權(quán)重集合建立63
• 4.2.4 刀具材料類型選擇的單因素模糊映射63-65
• 4.2.5 刀具材料類型選擇的模糊綜合評判65
• 4.3 刀具適應(yīng)性研究實例決策65-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 5.孔類零件特征加工的切削參數(shù)優(yōu)化68-88
• 5.1 孔類零件特征切削用量優(yōu)化的理論模型68-73
• 5.1.1 孔類零件加工切削參數(shù)優(yōu)化的變量設(shè)計68
• 5.1.2 孔類零件加工切削參數(shù)優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)構(gòu)建68-71
• 5.1.3 孔類零件特征加工切削參數(shù)優(yōu)化的約束可行域設(shè)計71-72
• 5.1.4 孔類零件加工切削參數(shù)優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型規(guī)范化72-73
• 5.2 粒子群尋優(yōu)算法及MTALAB編程73-77
• 5.2.1 粒子群尋優(yōu)算法理論73-74
• 5.2.2 切削參數(shù)優(yōu)化MTALAB程序74-77
• 5.3 粒子群智能尋優(yōu)算法的優(yōu)化結(jié)果77-79
• 5.4 基于Deform-3d的切削參數(shù)優(yōu)化仿真驗證79-87
• 5.4.1 Deform-3d鉆削仿真的前處理79-83
• 5.4.2 Deform-3d鉆削仿真的結(jié)果分析83-87
• 5.5 本章小結(jié)87-88
• 6.結(jié)論88-90
• 6.1 全文總結(jié)88-89
• 6.2 工作不足與展望89-90
• 參考文獻90-94
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果94-95
• 致謝95-96

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張保平;關(guān)世璽;張博;王斌;田甜;;基于模糊評判的機床類型選擇及切削參數(shù)優(yōu)化（英文）[J];Journal of Measurement Science and Instrumentation;2015年04期

2 張保平;關(guān)世璽;張雪冬;王斌;田甜;;基于模糊評判的深孔刀具選擇及切削參數(shù)優(yōu)化[J];制造業(yè)自動化;2015年15期

3 楊勇強;張曼;李小瑩;曹博濤;張曉燕;;基于定量指標(biāo)模糊決策法的線切割加工性能分析[J];煤礦機械;2013年08期

4 董玉梅;閆曄;趙勤德;;基于加工特征的刀具選擇[J];制造業(yè)自動化;2013年14期

5 王剛;韋勇福;;基于模糊綜合評判的工藝加工路線研究[J];制造業(yè)自動化;2013年03期

6 米長富;田建平;楊海栗;黃彥;田夢雯;;基于模糊綜合評判的機床設(shè)備選型研究[J];組合機床與自動化加工技術(shù);2012年07期

7 查文煒;何寧;;高速銑削淬硬鋼刀具幾何角度的模糊優(yōu)化[J];機械設(shè)計與制造;2010年12期

8 李友瑜;曾虎彪;;基于模糊評判模型的機床設(shè)備選擇的綠色度評價[J];裝備制造技術(shù);2010年02期

9 張青;陳志同;張平;王麗;;基于粒子群算法的切削參數(shù)優(yōu)化及其約束處理[J];航空精密制造技術(shù);2010年01期

10 李蘭;;CAPP系統(tǒng)刀具選擇及管理模塊系統(tǒng)設(shè)計[J];河北科技大學(xué)學(xué)報;2009年03期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 黃偉軍;復(fù)雜零件工藝方案優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2012年

2 秦寶榮;智能CAPP系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2003年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 金婷婷;基于DEFORM-3D的拋物線槽型深孔鉆鉆削性能研究[D];南昌大學(xué);2014年

2 李克強;鈦合金車削用PCD刀具優(yōu)選及切削參數(shù)優(yōu)化[D];哈爾濱理工大學(xué);2013年

3 馮剛;基于相交特征的工藝規(guī)劃技術(shù)研究[D];沈陽理工大學(xué);2013年

4 肖虎;微切削預(yù)測模型及模擬仿真研究[D];中北大學(xué);2012年

5 宋健;基于DEFORM-3D的發(fā)動機缸體鉆削仿真及切削參數(shù)優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2012年

6 孟慶智;智能CAPP系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];燕山大學(xué);2010年

7 宋珂;箱體類零件CAPP系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];西安建筑科技大學(xué);2010年

8 蔣曉英;機床專用夾具參數(shù)化虛擬裝配技術(shù)研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2008年

9 呂正建;機床夾具評價體系及評價方法研究[D];大連交通大學(xué);2008年

10 金宇松;支持復(fù)雜零件數(shù)字化制造的關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[D];東華大學(xué);2004年

  本文關(guān)鍵詞：孔類零件切削加工工藝技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：330763