基于模糊正交法的數(shù)控車床加工參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
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更多相關(guān)文章: 數(shù)控車床 45 HT300 參數(shù)優(yōu)化 模糊正交試驗(yàn)
【摘要】:金屬車削加工切削參數(shù)主要是指進(jìn)給速度、進(jìn)給量和進(jìn)給深度。該三要素是車削加工中最活躍的因素,它們是數(shù)控車切削加工的基本控制量。在機(jī)械加工實(shí)踐中,合理的切削參數(shù)選擇對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率、生產(chǎn)成本以及設(shè)備利用率等都有著很大的影響。傳統(tǒng)的依靠經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和查閱手冊(cè)獲取的切削參數(shù)進(jìn)行的生產(chǎn)加工不僅效率低下,加工成本偏高,而且如果選擇不當(dāng),將難以保證工件加工精度及合理控制加工成本,還可能因切削力過(guò)大等原因造成機(jī)床被迫停機(jī),最終影響數(shù)控機(jī)床效能的正常發(fā)揮。因此,在基于材料切削加工性能的基礎(chǔ)上引入先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)方法獲取優(yōu)化加工參數(shù)對(duì)提高數(shù)控加工經(jīng)濟(jì)效益有著重要的指導(dǎo)意義。1、本文在對(duì)常用金屬材料數(shù)控車加工進(jìn)行深入分析和理解的基礎(chǔ)上,以機(jī)加工中常用的塑性材料45鋼和脆性材料HT300為研究對(duì)象,采用硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行外圓精車加工試驗(yàn),研究車削加工機(jī)理,分析了各切削參數(shù)對(duì)表面粗糙度的影響規(guī)律。利用正交試驗(yàn)法確定了兩種典型材料在數(shù)控車加工中以保證表面粗糙度為優(yōu)化目標(biāo)的進(jìn)給量、進(jìn)給速度、進(jìn)給深度的優(yōu)水平和最優(yōu)水平組合及主次順序。同時(shí),對(duì)因子的顯著性進(jìn)行了檢驗(yàn),并繪制出了因素與指標(biāo)趨勢(shì)圖。試驗(yàn)結(jié)果證明,合理選擇切削用量對(duì)提高被加工零件的表面質(zhì)量有很大幫助。研究結(jié)果為在數(shù)控車削過(guò)程中通過(guò)合理選擇切削參數(shù)獲得優(yōu)秀的表面質(zhì)量提供了一種科學(xué)有效的方法。2、設(shè)計(jì)基于模糊理論實(shí)現(xiàn)45鋼和HT300數(shù)控車加工參數(shù)的優(yōu)化,從而解決了一些非確定性參數(shù)對(duì)加工的影響,減少了試驗(yàn)工作量對(duì)優(yōu)化目標(biāo)的影響。3、通過(guò)兩種理論優(yōu)化方法的比較,探索發(fā)現(xiàn)了一套數(shù)控精車加工45鋼和HT300的加工工藝,從而彌補(bǔ)了數(shù)控加工經(jīng)驗(yàn)性加工的缺點(diǎn),有利于產(chǎn)品的表面質(zhì)量和生產(chǎn)效率的提高。對(duì)企業(yè)生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】:數(shù)控車床 45 HT300 參數(shù)優(yōu)化 模糊正交試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】:蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TG519.1
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 緒論9-15
- 1.1 課題研究的背景及來(lái)源9-11
- 1.1.1 課題研究的背景9-10
- 1.1.2 課題的來(lái)源10-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外需求分析及研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2.1 國(guó)內(nèi)外需求分析11-12
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)外對(duì)數(shù)控切削參數(shù)的研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容及意義13-14
- 1.3.1 研究的內(nèi)容13-14
- 1.3.2 研究的意義14
- 1.4 本章小結(jié)14-15
- 第二章 數(shù)控加工工藝參數(shù)的合理選擇15-23
- 2.1 數(shù)控加工切削刀具的設(shè)定15-16
- 2.2 數(shù)控車床切削用量的選擇16-17
- 2.3 正交試驗(yàn)方法概述17-20
- 2.3.1 正交試驗(yàn)簡(jiǎn)介17-18
- 2.3.2 正交試驗(yàn)的基本步驟18-20
- 2.4 SPSS軟件介紹20-22
- 2.5 本章小結(jié)22-23
- 第三章 基于典型材料的數(shù)控車床加工參數(shù)正交試驗(yàn)分析23-42
- 3.1 車削試驗(yàn)條件23-25
- 3.1.1 試驗(yàn)機(jī)床參數(shù)23
- 3.1.2 試驗(yàn)材料23-25
- 3.1.3 試驗(yàn)用刀具25
- 3.2 45 鋼車削加工表面粗糙度的正交試驗(yàn)實(shí)施及結(jié)果分析25-35
- 3.2.1 表面粗糙度產(chǎn)生的原因26
- 3.2.2 影響表面粗糙度的因素26-27
- 3.2.3 表面粗糙度的評(píng)價(jià)參數(shù)27
- 3.2.4 表面粗糙度測(cè)量系統(tǒng)27-28
- 3.2.5 45 鋼車削加工正交試驗(yàn)實(shí)施及粗糙度RA值測(cè)量28-33
- 3.2.6 45 鋼車削加工表面粗糙度影響因素分析33-35
- 3.3 HT300車削加工正交試驗(yàn)實(shí)施及粗糙度RA值測(cè)量35-41
- 3.3.1 HT300車削加工表面粗糙度影響因素分析38-41
- 3.4 本章小結(jié)41-42
- 第四章 數(shù)控車切削工藝參數(shù)優(yōu)化的研究42-51
- 4.1 優(yōu)化的相關(guān)問(wèn)題42-43
- 4.2 45 鋼數(shù)控車削工藝參數(shù)優(yōu)化43-47
- 4.2.1 模糊評(píng)價(jià)集合設(shè)定43
- 4.2.2 車削參數(shù)隸屬度函數(shù)建立43-44
- 4.2.3 45 鋼數(shù)控車加工參數(shù)模糊分析權(quán)重分配集44-45
- 4.2.4 模糊正交試驗(yàn)結(jié)果的直觀分析45
- 4.2.5 45 鋼數(shù)控車削參數(shù)模糊主效應(yīng)分析45-46
- 4.2.6 45 鋼車削各因素的交互效應(yīng)分析46-47
- 4.2.7 45 鋼車削模糊正交分析結(jié)論47
- 4.3 HT300數(shù)控車削工藝參數(shù)優(yōu)化47-50
- 4.3.1 HT300數(shù)控車加工參數(shù)模糊分析權(quán)重分配集48
- 4.3.2 模糊正交試驗(yàn)結(jié)果的直觀分析48-49
- 4.3.3 HT300數(shù)控車削參數(shù)模糊主效應(yīng)分析49
- 4.3.4 HT300車削各因素的交互效應(yīng)分析49-50
- 4.3.5 HT300車削模糊正交分析結(jié)論50
- 4.4 本章小結(jié)50-51
- 第五章 總結(jié)與展望51-53
- 參考文獻(xiàn)53-57
- 攻讀學(xué)位期間本人出版或公開(kāi)發(fā)表的論著、論文57-58
- 致謝58-59
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):935453
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