基于正交试验的Cr12MoV切削温度预测模型的研究

为了获得铣削Cr12MoV切削温度预测模型,运用正交试验法设计Cr12MoV的铣削方案,借助Deform-3D模拟出各组方案中不同切削用量组合下的切削温度,通过MATLAB构建铣削Cr12MoV切削温度的预测模型。利用极差分析法得出切削用量三要素影响切削温度的主次顺序及各因素水平的最优组合。该预测模型得出了切削用量与切削温度之间的变化规律,实现了对铣削加工Cr12MoV切削温度的预测,对实际铣削加工Cr12MoV选择合适的切削用量奠定了基础。     

主轴-切削交互过程建模与高速铣削参数优化

高速切削参数的合理选择是困扰企业的一个难题,过于保守的切削用量限制了高速机床性能的发挥和生产效率的提高.以高速铣削加工为对象,考虑高速旋转主轴的离心力和陀螺力矩效应,基于Timoshenko梁单元和Jones轴承模型建立高速主轴-刀具系统动力学模型.将主轴-刀具动态特性与高速铣削过程耦合,研究高速主轴-刀具系统动力学特性与切削过程之间交互机理,推导闭环动态铣削系统的特征方程.基于上述理论分析,提出基于主轴-切削交互过程模型的高速铣削切削参数优化方法,并应用于某型直升机的铝合金变速箱端盖加工中,通过选用最佳切削深度和主轴转速,使变速箱盖前端面内侧壁的加工效率提高了275％.     

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。     

铣削加工工艺参数的优化

分析了铣削加工切削用量与加工条件之间的关系,对切削速度、进给量等切削用量的优化选择进行了探讨,为合理选择铣削加工工艺参数提供了参考依据。     

高速数控铣削加工中的切削参数优化研究

文中以降低零件加工成本,提高加工效率为目标,构建了高速数控铣削加工参数多目标优化方案,合理设定了各类约束条件,并利用复合形法进行优化。通过实际应用,验证了优化方案的可行性。     

高强钢PCrNi3MoVA数控铣削工艺试验数据处理技术研究

针对PCrNi3MoVA高强钢数控加工特点,开展了铣削工艺试验,测量了不同切削用量条件下切削力的变化,分析了切削用量对切削力的影响规律,建立了切削力与切削用量间关系模型,并对模型的有效性进行了分析验证,可以辅助工艺人员优化选择切削参数,提高难加工材料数控加工效率。     

基于MATLAB软件的铣削加工参数优化

目前,在高速铣削加工生产中普遍存在的问题是缺乏优化的高速铣削工艺参数。加工参数选用不当,常造成加工成本的增加和加工效率的低下。因此,通过实验数据,利用MATLAB软件的优化函数"fmincon"找出多个单目标函数的最合理值,然后将多目标问题转化为一个具有统一目标函数的单目标问题来求解。最后,通过统一目标函数得到切削加工参数的优化值,为高速切削加工提供合理的切削加工参数。     

基于切削实验的薄壁件切削用量优化选择

针对不同几何尺寸的典型薄壁件,在不同切削参数组下,进行实际铣削加工试验,分析各个切削用量对切削加工变形的影响,最后结合实际加工切削条件,运用线性规划对切削用量的优化选择进行了讨论。     

高效高质量铣削参数多目标优化方法研究

机床的切削参数决定着机床加工的质量及加工效率,传统的切削参数选择方法基于工人经验,很难实现加工质量与效率的最优。针对以上问题,提出了一种面向高效、高质量加工的数控机床铣削参数多目标优化算法。算法以铣削四要素(切削速度、每齿进给量、切削深度和切削宽度)为优化变量,以最小切削力和最大材料去除率为优化目标;采用基于Tent映射的混沌初始化多目标粒子群优化模型进行参数优化,采用优化前后不同参数组合构建四因素四水平的正交实验,以表面粗糙度值作为加工质量主要表征,比较优化前后参数组合的实验结果。结果验证了优化方法和优化模型的有效性。     

主轴滚子轴承铣削加工中切削深度优化量算

为了提高铣削加工的工艺水准,需要进行切削深度优化量算模型设计。提出一种基于多轴联动加工切削深度误差修正的主轴滚子轴承铣削加工中切削深度优化量算方法,采用响应面分析法构建铣削参数与主轴滚子轴承加工质量之间的数学模型,以顶隙系数、切齿深度和切削深度为目标优化参量,建立多目标优化模型,在切削速度和进给速度多轴联动约束下进行切削深度误差修正,实现主轴滚子轴承铣削加工参量的优化解算。仿真结果表明,采用该方法进行主轴滚子轴承铣削加工参量量算,加工工艺参数的全局优化性能较好,切削精度较高,加工误差收敛性较好。     

基于动力学约束的端面铣削工艺参数优化

工艺参数优化对提高切削过程的加工效率和加工成本具有重要意义。将铣削系统动力学作为主要约束条件,提出端面铣削工艺参数的多目标优化模型。基于铣削系统动力学分析,得到了综合切削稳定性、工件表面粗糙度、主轴转速、切削力、切削功率等约束的工艺参数多目标优化模型。通过调节权重系数实现优化方向的控制,并采用快速粒子群算法对工艺参数进行优化计算。工艺优化实例及试验表明,采用基于动力学约束的工艺参数优化方法可以获得较好的工艺参数优化结果。     

面向加工中心的高速铣刀优选系统

针对加工中心高速铣削中刀具及其切削参数选择问题,以已有高速铣削机理研究成果为基础,进行工件高速铣削加工特征研究,并建立高速铣刀优选目标模型和优选规则,完成了基于关系型数据库的高速铣刀优选系统的开发.结果表明,采用该系统优选的铣刀及其切削参数进行高速铣削加工,能有效提高加工品质和加工效率、降低加工成本.     

Cutting parameter optimization in NC milling

The continuous demand for higher productivity and product quality asks for better optimizing of the machining process. In this case, numerical controlled (NC) milling is a processing technology massively applied in the metal manufacturing industry; it has received very important interest in this century because it has a very high productivity and high work piece surface quality. The main objective of this work is to evaluate the machining time of different cycles, in 2.5?D NC milling. The prediction of the optimal values of cutting speed was analyzed to minimize both time and cost of die production. Optimum and economical values of cutting speed give, respectively, minimum production time and minimum production cost. An experimental study is carried out to validate machining time calculation models developed in this work. The cutting parameters analyzed in this study are cutting speed, feed per tooth, and the radial cutting depth.     

数控铣削加工中过欠切成因及对策

简要阐述了数控铣削加工过程中所出现的过欠切现象,并从系统刚性、刀具、铣削方式方法、进给速度、程序指令、工艺安排等六个方面进行成因分析,同时也提出了解决对策,为数控铣削加工时进行正确的工艺分析、合理的编制加工程序提供了可靠的依据,从而提高数控铣削加工精度以及生产效率。     

基于数控高速铣齿机切削力模型的切削用量优化

依据常规金属切削加工的特点和原理,对数控高速铣齿加工的铣削力大小进行监测.采用统计分析软件STATISTICA建立高速铣齿的切削力模型,分析铣削速度和进给速度对铣削力的影响,并以最大生产效率为目标,使用MATLAB对铣削用量进行优化分析,从而提高铣齿加工效率.     

T/ R 组件封装用铝硅合金高速铣削试验研究

为解决T/ R 组件封装用铝硅合金材料普通铣削加工过程中效率较低、加工成本较高的问题,文中采用三刃硬质合金端面铣刀对某T/ R 组件封装用铝硅合金CE11 进行了高速铣削试验,探索了其在高速铣削过程中,切削量、主轴转速、背吃刀量等对切削力、切削温度的影响,分析了常用切削参数下切削力及切削温度的变化趋势及原因。通过试验得到了CE11 较为合理的高速铣削参数,对提高切削效率及加工质量有一定的指导意义。     

基于粗糙度形成机理的曲面高速铣精加工参数选用

为在曲面精加工中获得理想的表面粗糙度,通过分析表面粗糙度的形成机理,建立了粗糙度与走刀行距、进给率关系的数学模型;通过实验,建立了高速曲面铣削时粗糙度与加工倾角、主运动线速度关系的图谱,实现了在生产过程中按照加工目标的表面粗糙度确定相应的走刀行距、进给率、加工倾角、主运动线速度等加工参数.研究结果表明,该研究对提高加工...     

基于模糊分析方法的钛合金插铣加工切削参数优化

合理的切削参数有利于提高刀具的使用寿命和切削效率,因此,进行切削加工过程中的切削参数优化尤为重要。本文以提高钛合金插铣加工效率,减小加工过程中的切削力为目的,对钛合金TC4进行插铣试验。基于切削试验数据,选择切削速度、切削宽度和每齿进给量作为评价因子,以材料去除率与切削力作为评价指标,运用模糊分析方法对切削参数进行综合评价,得出切削参数对综合指标的影响程度从大到小依次为:切削速度、切削宽度和每齿进给量,并实现切削参数的优化,为实际生产加工提供参考依据。     

基于虚拟加工技术的数控程序优化

针对传统数控程序中进给速度固定限制加工效率的缺点,开发了面向粗铣加工的数控程序优化系统。系统基于虚拟加工技术,能完成数控程序驱动下的切削过程仿真、切削力预测、碰撞检测等。系统利用粒子群进化算法,在满足加工条件的下,实现了数控程序中进给速度和主轴转速的优化,数控程序加工效率得到显著提高。