作為《中國制造2025》計劃五大工程之一的“綠色發(fā)展工程”對機械加工行業(yè)生產(chǎn)高效節(jié)能提出越來越高的要求,提出傳統(tǒng)的高能耗、高排放規(guī)模的制造業(yè)必須向低能耗、低排放的“綠色制造”轉(zhuǎn)型,并特別提出提高能源利用率。齒輪是工業(yè)生產(chǎn)中基礎(chǔ)的傳動零件之一,需求量日益增大,而滾齒切削作為機械制造業(yè)中使用最為廣泛的齒輪加工方式,在創(chuàng)造巨大財富的同時也消耗了大量能源。針對我國滾齒制造過程高能耗和低效率的現(xiàn)狀,研究如何降低數(shù)控滾齒機床能耗的重要規(guī)律和提高機床效率的方法是機械裝備制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。本論文在國家重要研發(fā)計劃課題“離散及流程行業(yè)制造/生產(chǎn)過程能效檢測與評估關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究”(2017YFF0207903)和工信部綠色制造系統(tǒng)集成項目“金屬切削機床綠色設(shè)計平臺建設(shè)與集成示范”(編號:20165626)的資助下,對面向高效節(jié)能的數(shù)控滾齒加工工藝參數(shù)優(yōu)化方法及支持系統(tǒng)進行了研究,可為我國齒輪制造企業(yè)的節(jié)能減排以及提高數(shù)控滾齒加工效率提供理論參考。因此,具有重要的研究意義。首先,系統(tǒng)地分析數(shù)控滾齒加工過程的能耗時段特性,基于分析數(shù)控滾齒加工時段特性構(gòu)建數(shù)控滾齒加工能耗函數(shù);然后,在能耗特性分析的...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 論文的選題背景及意義
        1.1.1 論文的選題背景
        1.1.2 論文的選題意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 數(shù)控滾齒加工能耗研究現(xiàn)狀
        1.2.2 數(shù)控滾齒加工工藝參數(shù)優(yōu)化研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的研究目的意義及項目來源
        1.3.1 論文的研究目的
        1.3.2 論文的研究意義
        1.3.3 論文項目來源
    1.4 論文的主要研究內(nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
2 數(shù)控滾齒加工過程的能耗特性分析
    2.1 數(shù)控滾齒加工過程能耗特性分析及能耗函數(shù)建立
        2.1.1 數(shù)控滾齒加工能耗時段特性分析
        2.1.2 數(shù)控滾齒加工過程能耗函數(shù)建立
        2.1.3 數(shù)控滾齒加工過程時間函數(shù)建立
    2.2 數(shù)控滾齒加工能耗模型的相關(guān)系數(shù)實驗擬合
        2.2.1 實驗設(shè)備及方法
        2.2.2 空載功率系數(shù)擬合
        2.2.3 切削功率及附加載荷功率系數(shù)擬合
        2.2.4 驗證模型的可靠性
    2.3 工藝參數(shù)對能耗和時間的影響規(guī)律分析
        2.3.1 工藝參數(shù)對數(shù)控滾齒加工能耗的影響規(guī)律分析
        2.3.2 工藝參數(shù)對數(shù)控滾齒加工時間的影響規(guī)律分析
    2.4 本章小結(jié)
3 面向高效節(jié)能的數(shù)控滾齒加工工藝參數(shù)優(yōu)化模型與方法
    3.1 建立面向能效的數(shù)控滾齒工藝參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化模型
        3.1.1 優(yōu)化變量確定
        3.1.2 優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)建立
        3.1.3 約束條件
    3.2 基于帝國競爭算法的滾齒加工工藝參數(shù)優(yōu)化方法
        3.2.1 帝國競爭算法簡介
        3.2.2 基于帝國競爭算法的多目標(biāo)優(yōu)化模型求解
    3.3 應(yīng)用案例
        3.3.1 試驗條件
        3.3.2 滾齒工藝參數(shù)優(yōu)化及結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
4 數(shù)控滾齒加工工藝參數(shù)優(yōu)化支持系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用
    4.1 數(shù)控滾齒加工工藝參數(shù)優(yōu)化支持系統(tǒng)總體框架及流程
        4.1.1 系統(tǒng)總體框架
        4.1.2 系統(tǒng)工作流程以及功能模塊
    4.2 數(shù)控滾齒加工工藝參數(shù)優(yōu)化支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫及功能界面
        4.2.1 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫
        4.2.2 系統(tǒng)功能界面開發(fā)與實現(xiàn)
    4.3 數(shù)控滾齒加工工藝參數(shù)優(yōu)化支持系統(tǒng)與西門子840D SL系統(tǒng)集成
        4.3.1 西門子840D SL數(shù)控系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境
        4.3.2 系統(tǒng)集成
    4.4 本章小結(jié)
5 工程應(yīng)用實施
    5.1 系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境及配置
        5.1.1 系統(tǒng)軟、硬件
        5.1.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架
    5.2 車間典型數(shù)控滾齒加工工藝參數(shù)優(yōu)化系統(tǒng)應(yīng)用實施
        5.2.1 應(yīng)用案例
        5.2.2 加工工藝信息分析
        5.2.3 系統(tǒng)車間應(yīng)用實施能效提升數(shù)據(jù)分析
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
參考文獻
附錄
    A 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表或錄用的論文目錄
    B 作者在攻讀碩士學(xué)位期間獲得的專利或軟件著作權(quán)
    C 作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目
    D 作者在攻讀碩士學(xué)位期間所獲獎勵
    E 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝



本文編號：3788735