基于自适应控制技术的铣削参数优化研究

《基于自适应控制技术的铣削参数优化研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、ＴＩＡＮＪＩＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ中国第—所现代大学ＦＯＵＮＤＥＤＩＮ１８９５ｍｉ，．工程硕士学位论文领域：控制工程作者姓名：李杰１指导教师虽＿：總方强局级工程师企业导师：天津大学研究生院２０１６年１１月摘要随着制造业的不断发展，制造领域对数控加工技术的要求越来越高。加工质量、生产效率的提高一直是中外学者研究的重点。但在实际的生产过程中，切削加工并非一直处于理想状态，切削力等物理因素会随着切参数的改变发生变化，切削力等物理因素会对加工的稳定性和精度造成影响。然而，目前的数控加工技术主要强调运动精度的控制，对于加工过程中物理因素对加工

2、精度的影响考虑较少，但大量加工经验表明这些物理因素对加工质量、生产效率有很大影响。因此为提高加工质量和生产效率，本文将离线铣削参数优化和在线自适应铣削参数优化进行结合，通过铣削实验、优化算法和自适应切削过程控制，对铣削参数以及加工过程进行优化和调整，从而改善加工过程中的物理因素对加工质量和生产效率的影响。具体的研究内容主要包括以下几个方面：(1)在分析伺服系统和主轴系统数学模型的基础上，建立电机电流变化与切削载荷变化之间的关系，从而实现了加工过程中切削载荷的间接测量。(2)建立切削载荷变化与铣削参数之间的关系，从而推导出电机电流变化与铣削参数之间的关系。(3)基于GA、BP神经网络和模糊理论建

3、立铣削参数优化方法，并结合切削实验建立初期铣削参数优化库。(4)建立自适应控制系统，将铣削参数优化库与自适应控制系统进行集成，实现最优铣削参数匹配。(5)将自适应控制系统集成到三轴数控系统中，实现智能自适应控制功能，最后通过实际切削，验证了铣削参数自适应优化的有效性。关键词：铣削加工，自适应控制，铣削参数优化，数控技术，切削载荷测量IABSTRACTThedemandforNC(numericalcontrol)machiningtechnologyisbecomingmorehighwiththedevelopmentofmanufacturing.Theimprovementofproce

4、ssingqualityandproductionefficiencyarealwaysthemainresearchingpointsofthescholars.Inpractice,themachiningdoesnotalwaysstayattheidealstateandthecuttingforcewillchangewithparameterschangingwhichaffectsthestabilityandprecisionoftheproduction.While,thepresentNCmachiningtechnologyemphasizedthecontrolling

5、ofmotionprecisionandalittleconsiderationisconcentratedonthemachiningprecisioncausedbyphysicalfactors,butithasbeennotedthatthephysicalparametershasasignificanteffectonmachiningprecisionandefficiency.Thispapercombinesthemethodsofoff-linemillingparametersoptimizationandon-lineadaptivemillingparameterso

6、ptimizationtoimprovethemachiningprecisionandefficiency.Theresearchoptimizesthemillingparametersandmachiningprocessthroughcuttingexperiments,optimizationandadaptive-processcontrollingtechnologytoperfecttheeffectofphysicalfactorsonmachiningqualityandefficiency.Thespecificresearchisasfollows:(1)Therela

7、tionshipbetweencurrentandcuttingloadhasbeenestablished,whichisbasedontheanalysisofservosystemandthespindlesystemmathematicalmodel,toachievetheindirectmeasurementofcuttingloadinmachiningprocess.(2)Ther