本文關(guān)鍵詞：高速銑削表面粗糙度預(yù)測及銑削參數(shù)優(yōu)化研究

  更多相關(guān)文章： 高速銑削 表面粗糙度預(yù)測 參數(shù)優(yōu)化

【摘要】：高速切削憑借其高效率、高精度的優(yōu)點，在各個領(lǐng)域得到充分應(yīng)用。盡管如此，為了能夠使其獲得進(jìn)一步的發(fā)展，還有許多制約因素有待解決�，F(xiàn)在不再是單一的追求效率或者是追求高的精度，，而是如何能夠在同時保證零件精度要求下，獲得更高的效率，以便能夠充分發(fā)揮高速加工的優(yōu)越性.因此對于高速銑削表面粗糙度方面的研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。 本文分析了高速銑削表面粗糙度的影響因素，提出了采用模糊理論的方法，建立更加精確的預(yù)測模型，在遞推最小二乘法的基礎(chǔ)上，提出結(jié)合基本蟻群算法實現(xiàn)模糊系統(tǒng)的訓(xùn)練，對比試驗顯示改進(jìn)算法訓(xùn)練的模糊系統(tǒng)最終收斂誤差最小，效果最優(yōu)。通過實驗對所建模型進(jìn)行了測試，測試結(jié)果顯示基于兩種算法所建的預(yù)測模型在精確度及收斂性上均優(yōu)于傳統(tǒng)算法。在以加工精度和加工效率為優(yōu)化目標(biāo)的基礎(chǔ)上，加入了殘余應(yīng)力及刀具耐用度等約束建立了銑削參數(shù)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。提出采用動態(tài)蟻群遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化計算，實驗證明，優(yōu)化方法不僅魯棒性強而且收斂效果更好，對于不同的要求，能更加快速得到精確銑削參數(shù)組合。最后，以Visual C++6.0作為軟件開發(fā)的平臺，實現(xiàn)MATLAB軟件調(diào)用，開發(fā)了銑削參數(shù)優(yōu)化系統(tǒng)，可以完成高速銑削表面粗糙度的快速預(yù)測，減少實際生產(chǎn)過程中的浪費，節(jié)約了時間，提高了效率。 通過對高速銑削表面粗糙度預(yù)測以及銑削參數(shù)優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)的研究，降低了實際生產(chǎn)過程中資源的大量消耗，縮減了成本，提高了效率，使得高速銑削能夠充分發(fā)揮其高效率、高精度的優(yōu)點，得到更加廣泛的應(yīng)用，并為高速銑削能夠獲得進(jìn)一步的邁進(jìn)奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：高速銑削 表面粗糙度預(yù)測 參數(shù)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG54
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究的背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 高速銑削表面粗糙度預(yù)測研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 銑削參數(shù)優(yōu)化研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 目前研究中存在的問題與不足13
• 1.3 課題來源和主要研究內(nèi)容13-15
• 第2章 基于模糊系統(tǒng)高速銑削表面粗糙度預(yù)測模型建立15-27
• 2.1 高速銑削表面粗糙度影響因素分析15-17
• 2.2 基于模糊系統(tǒng)的高速銑削表面粗糙度預(yù)測模型建立17-23
• 2.2.1 模糊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)建及試驗數(shù)據(jù)17-19
• 2.2.3 基于改進(jìn)遞推最小二乘法模糊系統(tǒng)構(gòu)建19-21
• 2.2.4 基于改進(jìn)遞推最小二乘算法模糊系統(tǒng)訓(xùn)練21-23
• 2.2.5 基于改進(jìn)算法所建模糊系統(tǒng)表面粗糙度預(yù)測23
• 2.3 基于模糊系統(tǒng)的表面粗糙度預(yù)測模型測試23-26
• 2.3.1 回歸分析建模23-24
• 2.3.2 基于模糊系統(tǒng)的表面粗糙度預(yù)測模型測試24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第3章 高速銑削加工參數(shù)優(yōu)化研究27-41
• 3.1 基于動態(tài)蟻群遺傳算法最優(yōu)解尋優(yōu)流程設(shè)計27-30
• 3.1.1 動態(tài)蟻群遺傳算法結(jié)構(gòu)設(shè)計27-29
• 3.1.2 基于動態(tài)蟻群遺傳算法尋優(yōu)流程設(shè)計29-30
• 3.2 高速銑削加工參數(shù)數(shù)學(xué)優(yōu)化模型建立30-33
• 3.2.1 模型決策變量選擇30-31
• 3.2.2 目標(biāo)函數(shù)的確定31-32
• 3.2.3 約束條件的確定32-33
• 3.2.4 優(yōu)化數(shù)學(xué)模型建立33
• 3.3 基于動態(tài)蟻群遺傳算法高速銑削加工參數(shù)優(yōu)化33-40
• 3.3.1 目標(biāo)函數(shù)的處理33-35
• 3.3.2 約束函數(shù)的處理35
• 3.3.3 優(yōu)化條件的選擇35-36
• 3.3.4 優(yōu)化結(jié)果分析36-38
• 3.3.5 實驗驗證38-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第4章 高速銑削表面粗糙度預(yù)測及參數(shù)優(yōu)化系統(tǒng)研究41-51
• 4.1 系統(tǒng)開發(fā)41-43
• 4.1.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境及工具的選擇41
• 4.1.2 VC++與 MATLAB 接口的實現(xiàn)41-43
• 4.2 系統(tǒng)的運行43-50
• 4.2.1 表面粗糙度預(yù)測系統(tǒng)模塊的運行43-48
• 4.2.2 銑削參數(shù)優(yōu)化系統(tǒng)模塊的運行48-50
• 4.3 本章小結(jié)50-51
• 結(jié)論51-52
• 參考文獻(xiàn)52-56
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文56-57
• 致謝57

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 龐俊忠;王敏杰;段春爭;;高速側(cè)銑淬硬模具鋼表面粗糙度[J];大連理工大學(xué)學(xué)報;2009年02期

2 張麗娜;李鵬南;唐思文;邱新義;張帥;;陶瓷刀具高速銑削4Cr13不銹鋼銑削力試驗研究[J];工具技術(shù);2014年11期

3 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

4 劉建峰;孫雅洲;盧澤生;;基于遺傳算法的微細(xì)銑削加工參數(shù)優(yōu)化[J];航空精密制造技術(shù);2010年05期

5 徐微;鄭敏利;楊樹財;張為;范依航;;高速銑削淬硬鋼刀具刃口對表面粗糙度影響試驗研究[J];航空精密制造技術(shù);2010年05期

6 田榮鑫;姚倡鋒;黃新春;任軍學(xué);張定華;;面向加工表面粗糙度的鈦合金高速銑削工藝參數(shù)區(qū)間敏感性及優(yōu)選[J];航空學(xué)報;2010年12期

7 何光榮;楊葉;成群林;江海文;安慶龍;;鋁合金銑削過程表面粗糙度分析與建模[J];航天制造技術(shù);2010年03期

8 張發(fā)平;王麗;閆學(xué)彬;;基于CAE和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的切削參數(shù)優(yōu)化[J];機床與液壓;2007年03期

9 王剛;張衛(wèi)紅;;基于模糊系統(tǒng)的車削工件直徑誤差預(yù)測方法[J];計算機集成制造系統(tǒng);2010年06期

10 張金超;時禮平;余劍;吳玉國;;基于響應(yīng)曲面法的表面粗糙度預(yù)測模型的建立與切削參數(shù)的優(yōu)選[J];機械工程師;2012年04期

本文編號：990924