面向单元切削过程的切削参数优化模型

针对目前采用加权方法构造切削参数优化模型时权重的不确定性问题和同一工件不同工序和走刀的切削参数耦合问题,基于统计学原理提出一种面向单元切削过程的切削参数优化模型以实现多切削参数组优化问题的解耦.提出并利用体积价值系数、面积价值系数、体积切除率和面积切除率建立以单位时间利润率或单位时间利润为目标函数的优化模型,以解决加工质量、加工难度、加工效率、加工成本和加工利润之间的权重确定难题,开发基于单元切削过程的切削参数优化软件,以300M钢为对象进行切削参数优化:在生产任务饱满时,采用优化的切削参数比采用经验切削参数可以提高单位时间利润率1.55倍,在生产任务不饱满时,采用优化的切削参数比采用经验切削参数可以提高利润40%.计算结果表明,所提出的切削参数优化模型显著降低了切削参数优化问题的难度,具有良好的可用性.     

高速切削工艺参数优化系统

使用正交试验法对粗糙度指标进行优化,得到了合理的切削参数,达到了提高零件加工表面质量和生产效率的目的,并且对切削工艺参数优化系统的设计思路和实现方法进行了较详细的叙述。通过本切削工艺参数优化系统运用正交试验等方法优化切削参数,从而建立尾翼零件切削参数数据库,为保证型号产品的加工质量提供技术支持。     

切削参数智能仿真优化集成方法研究

在传统金属切削参数优化方法的基础上,运用人工智能和神经网络方法进行一种切削参数智能仿真优化新方法的研究。研究内容主要包括：切削参数的初始优化,切削数据采集,切削参数的智能仿真以及优化模型参数的更新5个部分,整个系统运用VB6．0来实现,所得结果更加符合具体生产环境下的实际工况,为CIMS系统中的优化子系统提供了一种新方法,对于实现智能化切削加工具有重要的意义。     

高速切削工艺参数优化模型研究及发展趋势

工艺参数优化是高速切削应用研究中一项重要的关键技术,由于高速切削的线速度急剧升高,高速切削工艺参数优化具有不同于普通切削的复杂性。文中总结了近年来国内外关于高速切削参数优化的最新研究成果,从优化模型和优化方法两个方面分析了参数优化研究中值得关注的问题,并进一步指出高速切削参数优化的未来发展趋势。     

智能化的切削参数优化系统设计

针对切削参数选择的优化问题,根据冗余思想,提出了可进化的数学模型和可进化的切削参数数据库两种方法相结合的优化方法,通过建立切削参数优化评价机制,使得到的优化数据比原来单一优化行为得到的数据更精准,从理论上和实践上都印证了优化结果的可行性,系统引入用户评价模块,使得优化的数据更反映用户思想,给用户选择参数带来了便利,也使得机床的加工效率大为提高。     

切削参数智能化管理研究

提高数控加工效率的基础和关键是提高切削效率,而提高切削效率的基础和关键在于进行切削参数优化,切削参数的管理是数控加工中重要的一环。本文在切削工艺知识库的基础上,建立了统一于工艺知识驱动的切削参数管理的存储、优化、分析和使用的应用模式,并阐述了各部分的核心设计,使切削参数数据库具有数据优化、分析、筛选和使用智能化的功能。开展相关切削过程物理仿真和切削参数优化等研究为工艺知识驱动的切削参数管理奠定了理论基础。结合加工对象和条件集成切削参数管理的研究,为现有加工条件下数控高效加工提供了有效途径。     

金属切削过程中切削热和切削温度场的仿真分析

切削热的产生和由它导致的切削温度是影响金属切削状态的重要物理因素之一。笔者通过45#圆钢在几种不同切削速度下的温度场的仿真分析,直观的表现出切削速度对金属切削热的影响,从而对优化切削参数和研究刀具磨损机理提供方法依据。     

数控加工切削参数优化研究

提出一种基于基因算法的切削参数优化方法——变搜索域遗传算法。与通常的优化算法相比，该方法计算量小，计算速度快，能适应自动化制造系统对优化切削数据快速响应的要求。在切削参数优化研究的基础上，针对成都飞机制造公司数控加工中心的实际情况，开发了数控加工切削参数管理和优化系统。该系统的完成和使用把工艺人员从大量的手工重复劳动中解放出来，并实现切削参数选取的科学化、合理化、规范化，为企业创造了良好的经济效益。     

基于遗传算法的多种切削方式集成参数优化

切削参数优化是零件工艺方案优化的一项重要内容。首先说明了多种切削方式集成参数优化的可行性,建立了以生产效率和生产成本为目标函数,考虑机床、切削力、零件表面粗糙度等约束条件的集成多种切削方式的参数优化模型,并用遗传算法进行求解。最后,开发了不同切削方式的集成参数优化系统,实例证明了集成参数优化方法及系统的实用性。     

切削参数在数控加工中的优化分析

数控加工中切削参数对加工系统的工作效率和质量有着至关重要的作用,对切削参数不断进行优化对于促进加工制造业发展具有重要作用。本文主要对数控加工中切削参数的优化进行了分析,对其优化方法进行了探讨,以其能够为数控加工优化提供有益参考。     

复合形法在切削参数优化中的应用

切削参数的优化选取对劳动生产率、加工成本、加工精度等起着重要的作用。通过对切削加工理论的研究,建立了最大生产率、最低成本和最大利润率单目标切削参数优化数学模型;阐述了优化切削参数的约束条件。基于复合形法,详细的对车削中单工序切削参数优化展开讨论,给出了切削参数优化实例。     

基于遗传算法的数控铣床切削参数优化

数控机床是典型的机械制造工艺设备和工作母机,其在加工过程中会消耗大量能量,随着能源短缺问题日益突出,数控机床的能耗问题已成为当前国际关注的热点。主要对数控铣床的铣削参数进行了优化,提出了基于遗传算法的切削参数优化方法,该方法以数控铣床能耗和成本为优化目标函数,通过数控铣床技术参数确定约束条件,采用回归分析法获取铣削力参数,最后利用遗传算法对参数模型进行优化求解,并进行实验验证,实验结果表明优化后的切削参数可以满足切削要求,并达到了降低切削能耗的目的。     

优化型切削参数数据库的数据结构

根据切削参数是在一定工艺条件下得到的一种优化问题的可行解或最优解,提出了直接记录该优化问题的约束条件和目标函数的切削参数数据新结构.其重要特征在于将得到切削参数时的客观评价指标和得到参数后的主观评价指标,作为切削参数数据记录的重要组成部分,以确保切削参数、切削条件和目标函数一起被保存起来,为切削参数数据的不断优化或切削参数数据库的自进化提供一种机制.     

碳排放约束下基于特征的刀具选配与切削参数集成优化

针对传统选择刀具与切削参数采用的分阶段串行决策方法,因忽略其内在关联导致选择出的刀具和切削参数优化程度不高的问题,以加工碳排放和加工成本为综合优化目标,引入刀具磨损对切削参数和碳排放的影响,提出一种基于加工特征的刀具选配与切削参数集成优化模型。为有效解算该模型,设计了基于K近邻和多目标粒子群混合优化算法,得到了优化的切削刀具与切削参数。采用企业实际加工案例验证了所提模型与算法的正确性和有效性。所提集成优化方法可为低碳制造环境下合理选择零部件加工的切削刀具和切削参数提供理论和方法支持。     

高效数控加工切削参数优化技术

数控加工切削参数的合理选择对高效数控切削加工技术的实现至关重要,数控切削加工工艺参数的优化有利于数控加工技术水平及效率的提高。本文针对300M钢在的正交实验结果进行切削参数分析,建立飞机起落架的切削参数优化模型,具有较高的推广价值。     

数控车床切削参数的能量效率优化

为选择合理的数控车床切削用量,建立数控车床切削参数能量消耗和加工效率数学模型。在切削参数能量消耗估算模型中,通过实验拟合与正交实验分别获取数控车床的空载功率和切削功率函数,进一步给出数控车床切削阶段能量消耗函数。在车床加工条件的各种约束下,设计了一种基于多目标教与学优化算法来求解切削参数能量效率优化模型,以切削阶段加工能量最小和加工效率最高为目标,获得切削参数优化的Pareto前沿解,并采用层次分析法建立了切削参数的决策模型,较客观地选取了更优车削参数组合。通过数控车床实例优化验证了所提策略的可行性和有效性。     

面向切削数据进化的优化技术

通过对现有切削数据库存在的不足之处的分析,提出了切削数据进化的概念,以切削数据优化算法模型为研究对象,通过对约束条件以及目标函数的研究,将切削参数进化的概念引入了切削参数优化模型当中。为此,设计了切削参数进化数据库系统来实现数据进化功能,扩展了切削数据库的功能。     

切削加工钛合金的切削参数优化研究

钛合金材料因其具有强度高、耐腐蚀性好、耐热高等特点被广泛用于航空航天、舰船、民用工业等各个领域。而钛合金是典型的难加工材料,切削钛合金的加工效率和质量较低。本文选用了不同种牌号的硬质合金刀具,进行了切削加工TC4钛合金刀具磨损及耐用度试验。基于切削加工钛合金的刀具磨损及耐用度试验结果分析,确定了切削速度、切削深度和每齿进给量等切削参数作为设计变量,建立了以切削加工钛合金最大金属去除率为优化目标函数,依据实际加工条件设计了相应的约束条件,最终建立了切削参数优化数学模型。     

滚齿切削参数的优化

本文用现代工艺优化理论对滚齿切削参数进行了优化计算。就滚齿切削参数优化数学模型的建立和计算作了论述。     

面向制造企业应用的切削数据库研究与开发

针对我国制造企业对切削参数优化及切削数据库的需求,在已有大量切削数据的基础上,研究并建立了切削数据结构模型,阐述了该系统的总体结构及设计思想,构造了B/S结构的网络化切削参数数据库系统,介绍了系统各子功能模块构成,并结合加工动力学仿真优化技术提出了一种切削数据评价及优化的实现方法.