基于灰色理论的刀具寿命预测

运用灰色系统理论建立关于刀具磨损量的灰色预测模型,进而预测刀具寿命,计算结果表明,预测模型的计算值与实测值非常接近.     

改进灰色模型在刀具状态监控中的研究与应用

刀具状态的精确监控是保证金属切削加工过程顺利进行的关键,因此研制准确、可靠且成本低廉的刀具磨损状态监控系统一直是研究人员所追求的目标.引人改进灰色预测模型理论用来预测·刀具的运行状态,具有所需数据少、精度高的优势.预测曲线符合实际,较好地反映了刀具磨损状态的变化,达到了监控的目的.     

灰色理论在齿轮磨损量预测中的应用研究

利用灰色理论，通过研究建立了无偏的GM(1，1)模型，突破了模型参数│α│较大时GM(1，1)模型无法应用的禁区。并将无偏GM(1，1)模型应用于对齿轮磨损数据的预测，通过试验研究获得了满意效果，为齿轮磨损趋势的预测提供了一个新方法。     

基于优化灰色-马尔可夫链的销量预测

销售预测是企业决策的基础,管理者根据预测结果能够更合理地制定生产计划、分配生产资源。使用传统灰色-马尔可夫链预测算法对企业的产品销量进行预测,结果精度尚未达到1级标准,需要对该传统算法进行改进。引入模糊分类和粒子群算法,从残差区间划分、残差区间取值以及状态转移矩阵计算3个方面对该算法进行优化。通过对优化前、后预测算法的结果进行比较,表明优化后的灰色-马尔可夫链预测算法预测效果更好、精度更高。     

基于灰色马尔可夫模型的柴油机磨损趋势预测

在柴油机磨损趋势灰色预测的基础上,引入马尔可夫链预测理论,建立柴油机磨损趋势灰色马尔可夫预测模型。该模型既考虑了从时间序列中挖掘数据的演变规律,又通过状态转移概率矩阵的变换提取数据的随机响应,因而可将时间序列数据固有的2种性质有机结合起来,具有严密的科学性,从而拓宽了灰色预测的应用范围。实例计算证明:柴油机磨损趋势灰色马尔可夫预测模型预测精度高于GM(1,1)模型预测精度。     

内燃机气缸套磨损量的灰色预测

采用灰色系统理论,对某型车用内燃机的气缸磨损量数据进行灰色建模,对气缸套的磨损量进行预测.计算结果表明:灰色系统理论的GM(1,1)灰色预测模型可以较为准确地预测气缸套的磨损量,对内燃机类产品气缸套磨损量的预测和气缸套的维修具有实际应用的指导意义.     

基于灰色理论的尼龙/碳钢摩擦副磨损量预测*

在传动系统中,尼龙66制零件会与碳钢零件配合传递运动和转矩,由于尼龙66硬度远远低于碳钢,所以尼龙66制零件表面极易产生磨损导致失效,因此在产品设计中必须考虑尼龙66的摩擦磨损。为有效评估尼龙66与碳钢配对运行的摩擦磨损性能,在不同载荷下进行尼龙66/45钢摩擦副的摩擦磨损试验,通过超景深显微镜观察磨损形貌及磨痕的深度,采用灰色系统理论建立磨损量预测的灰色GM（1,1）模型,建立考虑表面接触应力的磨损量预测模型。结果表明：采用灰色理论预测尼龙66/45钢的磨损量具有高精度和高可靠性,预测值和试验值的最大误差为9.26%,平均相对误差为3.60%。采用该预测模型进行尼龙零部件磨损寿命设计,无需开展大量重复性的磨损试验,能够快速为尼龙零部件的产品设计提供磨损量的参数指标。     

制动器摩擦衬片磨损量的等维灰色预测

为评估制动器摩擦性能和工作可靠性,采用灰色系统理论分别建立了摩擦衬片磨损量预测的灰色GM(1,1)模型及等维灰色GM(1,1)模型(包括等维灰数递补GM(1,1)模型和等维新息GM(1,1)模型).计算结果表明,灰色预测模型的计算值与实际测定值之间非常接近,而等维灰色预测模型较单一GM(1,1)模型在多步预测时具有较高的精度;等维新息GM(1,1)模型较等维灰数递补GM(1,1)模型具有更高的预测精度,其具有动态性,可对摩擦制动器的工作状态实施在线实时监控.     

基于灰色系统理论的磨削力预测方法

本评说针灰色系统理论应用于磨削过程中磨削力的预测，并对磨削力的灰色预测结果与传统的回归分析计算结果进行了比较。结果表明，灰色预测法可比回归分析法获得更高的精度。     

干式冷风车削不锈钢的高速钢刀具磨损试验研究

采用低温冷风射流技术,对高速钢刀具加工不锈钢工件的磨损情况进行了试验研究。加工时采用低温冷风射流空气代替传统的切削液,不仅起到有效的冷却和润滑作用,而且能够避免环境污染。通过干式常温切削和干式冷风切削1Cr18Ni9Ti的不锈钢的对比实验,探讨了干式低温冷风切削对高速钢刀具寿命的影响,并且发现了在冷风切削作用下积屑瘤生成的新特点。     

新型陶瓷刀具材料的磨损性能研究

研究了Al2O3/SiC/（W，Ti）C新型陶瓷刀具材料在切削铸铁时的耐磨性能。结果表明：在低速发削铸铁时，该陶瓷刀具表现出良好的耐磨性能，其磨损机理主要是磨粒磨损；在高速切削铸铁时，由于化学反应和溶解磨损的共同作用，导致粘结磨损加剧，从而降低了该陶瓷刀具材料的耐磨性能。     

新型陶瓷刀具材料的耐磨损性能

研究了近几年来所研制成功的几种新型陶瓷刀具材料切削加上高强钢、高温镍基合金、淬硬钢与铸铁时的耐磨性能。结果表明:加工不同材料时刀具的耐磨损能力不同,在实际应用时可根据需要选用合适的刀具材料。     

基于灰色理论的高速动态铣削力在线预报研究

针对目前高速切削建模研究还存在许多不确定因素的特点,运用灰色理论建立了铣削力动态在线预报模型。通过实验验证,铣削过程中切削力预报值与实测值误差小于5%,满足工程实际应用的需求。铣削力在线预报的研究不仅实现了金属切削过程在线监控和刀具磨损的在线识别,而且为智能制造提供了一项关键技术。     

基于CIMS环境的刀具编码系统的研究

本文介绍了在CIMS集成制造系统中刀具管理系统的建立方法,讨论了柔性编码系统的特点以及建立方法。     

层状WC/TiC陶瓷刀具材料与轴承钢的摩擦磨损性能

采用雾化-喷覆液膜-干燥工艺及真空热压烧结技术制备了层状WC/TiC陶瓷刀具材料,在干摩擦条件,将其与GCr15轴承钢进行了摩擦磨损实验,研究了不同滑动速度和不同载荷对其摩擦系数和磨损量的影响规律,并对其摩擦磨损后的表面形貌进行了分析。结果表明:在相同载荷条件下,材料的摩擦系数和磨损量均随滑动速度的升高而减小,当滑动速度为12m/min时,材料的摩擦系数和磨损量最小,其值分别为0.276和0.68×10^-3mm^3;在相同滑动速度条件下,材料的摩擦系数和磨损量也均随载荷的增大而减小,载荷为120N时,材料的摩擦系数和磨损量最小,其值分别为0.157和0.58×10^-3mm^3;材料的磨损机理主要是粘着磨损和磨粒磨损。     

Al2O3基纳米复合陶瓷刀具切削不锈钢的实验研究

实验研究了Al2O3基纳米复合陶瓷刀具ASs与LTN连续干切削奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti时的切削性能。结果表明,在相对较高的切削速度下,两种刀具表现出较好的切削性能,其中ASs刀具的主要磨损机制是粘结磨损和微崩刃,而LTN刀具则主要是粘着剥落;在相对低速下切削时,两种刀具都发生粘结破损失效。     

多传感器刀具状态监控系统

介绍一个多传感器、多特征量的刀具状态监控系统。以声发射、功率监控和改进的神经网络技术,借助刀具监控软件,识别刀具切削工作的正常和失效状态。软件有信号采集、特征提取、网络训练回忆以及监控等功能,可实现离线和在线监控。并以离线控制试验为实例,考核该系统识别刀具状态的可靠性。     

陶瓷刀具在大型薄壁件加工中的应用

从分析优质合金钢的薄壁件质量不合格的原因入手，结合难加工材料的高速切削机理，改进工艺流程。提出利用陶瓷刀具实现大型薄壁件高速切削的可行性，澄清了利用陶瓷刀具加工的几个误区，并对切削过程中的注意事项及切削参数的选择提出一些建议。实际使用表明在中型机床上利用陶瓷刀具可以实现大型薄壁件的高速切削，实现以车代磨，从而降低了生产成本，提高了生产效率，满足了产品的质量要求。     

基于切削参数和刀具状态的车削功率模型

动态切削功率建模是切削功率信号用于切削过程监控的关键。本文首次建立了基于切削参数 (主轴转速、进给量、切削深度 (即背吃刀量 )、工件材料及刀具材料 )与刀具状态 (主要考虑后刀面磨损量 )的车削功率模型。试验证明 ,该模型基本能正确反映车削功率信号与刀具状态及各种切削参数之间的关系