基于切削狀態(tài)的熱室圓盤鋸床切削優(yōu)化研究.pdf

1、隨著工件向尺寸微小化、結(jié)構(gòu)復雜化、制造精密化、樣式多樣化的趨勢發(fā)展，對切削工藝的要求也日益提高，而切削工藝參數(shù)的選擇與切削加工效果和經(jīng)濟效益又息息相關(guān)。本文以某研究院的熱室圓盤鋸床及其控制系統(tǒng)為背景，針對切削過程中的優(yōu)化問題展開了研究。原控制系統(tǒng)主要采用人工手動控制，但由于切削過程復雜多變，實際生產(chǎn)中切削工藝參數(shù)一般是加工技術(shù)人員憑借經(jīng)驗和參考手冊來選取，造成加工工藝因人而異，工件的加工效果一致性差，很難實現(xiàn)最優(yōu)化加工，從而導致加工精度

2、下降且增加了熱室圓盤鋸床后期的維護工作。這就要求控制系統(tǒng)能夠根據(jù)不同的工況自動的給出切削參數(shù)，減少人工的同時提高切削效果和一致性。
　　本文從熱室圓盤鋸床切削工藝和切削流程著手，分析了切削過程中的切割片磨損的機理及其造成的負面影響，明確了表征著熱室圓盤鋸床切削狀態(tài)的參數(shù)以及之間的相互關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計了由生產(chǎn)運行層、數(shù)據(jù)處理層、運算控制層組成的切削優(yōu)化總體方案。
　　在切削優(yōu)化方案的實現(xiàn)過程中，針對熱室圓盤鋸床的切削機理

3、，采用機理分析法和有限元方法進行切削仿真，并對兩者的分析結(jié)果進行了驗證，為切削狀態(tài)的識別和優(yōu)化效果驗證奠定了基礎(chǔ)；針對由于熱室圓盤鋸床工作環(huán)境惡劣而缺少力傳感器、溫度傳感器、聲學傳感器的問題，選取原熱室圓盤鋸床控制系統(tǒng)中伺服電機的轉(zhuǎn)矩、切削時的切削深度和實時切削速度作為輔助變量，采用高斯過程分類方法對切削狀態(tài)進行分類和識別；針對原熱室圓盤鋸床調(diào)整切削參數(shù)的經(jīng)驗和原則，采用專家控制方式，模擬加工人員的思維過程，并以正向推理策略，根據(jù)實時的