摘要：提出了一种基于工件变形控制的铣削参数优化方法——耦合神经网络与遗传算法,该方法充分利用了试验设计技术、神经网络与遗传算法的优点。采用均匀试验设计表设计试验方案,基于试验数据建立了工件变形预测的神经网络预测模型,用该预测模型与解析式表示的金属切除率来构建优化数学模型,并用遗传算法进行优化。对优化后的结果进行了试验验证,结果表明采用优化后的参数进行加工能明显减小工件变形,说明耦合神经网络与遗传算法的优化方法是行之有效的。

摘要：大型整体薄壁结构件在航空、航天工业中得到了广泛应用。但由于其刚性差,在铣削加工过程中常常出现铣削力过大而引起较大的变形,严重影响工件的加工质量和精度。针对上述问题,提出一种有限元正交优势分析方法,用以优化铣削参数,减小铣削产生的零件变形。该方法采用正交试验设计规划指导有限元铣削加工变形分析的参数方案设计,通过不同方案的计算结果研究分析铣削速度、铣削深度、铣削宽度、每齿进给量对加工变形的影响,得到各铣削要素选择的较好水平;采用优势分析方法对正交试验结果进行处理,得到各铣削要素对加工变形的贡献率,从而确定优化的铣削加工方案。以某薄壁框类零件为例得到了铣削参数的优化组合,经过验证,优化后的试验方案减少了铣削产生的最大变形量,证明了该方法的可行性及有效性。

摘要：【目的】采用硬质合金单齿柄铣刀铣削三聚氰胺浸渍纸贴面刨花板,对比不同铣削参数对刨花板铣削质量和铣削力的影响,为刨花板优质铣削加工利用提供理论依据。【方法】以刀具前角、铣削线速度、铣削深度为自变量,设计单齿柄铣刀铣削试验,对比不同铣削参数的铣削结果,研究刀具前角、铣削线速度、铣削深度对刨花板铣削质量和铣削力的影响;采用回归分析确定各铣削参数的显著性,建立铣削过程中铣削力和表面粗糙度的数学模型,通过响应优化确立最佳铣削参数范围并进行试验验证。【结果】1)刨花板铣削表面粗糙度随刀具转速增大而减小;2)铣削力随刀具前角增大而减小,随铣削线速度增大而减小,随铣削深度增加而增大;3)刀具前角、铣削线速度和铣削深度对切向铣削力和铣削质量的影响具有统计学意义,刀具前角、铣削线速度和铣削深度的交互作用对切向铣削力和铣削表面粗糙度具有显著贡献;4)当刀具前角、铣削线速度、铣削深度分别为5°、9.42 m·s^(-1)、1.5 mm时,可在保证铣削效率的基础上有效减少加工过程中的能耗、提高表面质量。【结论】刀具前角、铣削线速度、铣削深度等铣削参数对刨花板铣削质量和铣削力均有一定影响,这些参数可用于贴面刨花板材料的工业生产,以获得更高的生产效率。

摘要：211Z铝合金是一种新型的耐热高强韧铝合金材料,其抗拉强度可达500MPa,伸长率最高至10%,硬度可达165HBW。基于正交试验设计方法,进行硬质合金刀具铣削211Z铝合金的切削实验,获得了铣削参数对表面粗糙度的影响程度,结果表明:每齿进给量对表面粗糙度的影响最大,切削宽度其次,然后是主轴转速,对其影响最小的是切削深度。并在此基础上建立了表面粗糙度的预测模型,实现了铣削参数的优选。研究结果为工业生产中合理地选择铣削参数提供了实验依据。

摘要：为了研究铣削参数对铣削过程能效的影响规律,提出了一种铣削加工能耗建模方法.采用通用旋转组合设计试验方法,以较少试验次数,达到加工过程参数最优效果;建立了304不锈钢铣削参数与加工过程能效的二阶响应模型,运用方差分析检验模型的拟合性,通过分析各因素影响效应找到各参数对铣削过程能效的影响规律.

摘要：针对易变形结构件铣削加工参数选择的问题,提出了一种基于灰色理论的铣削参数优化方法,通过正交试验方法设计试验方案,进行了不同铣削参数组合条件下的铣削试验,计算了铣削参数与加工变形、表面粗糙度以及加工效率的关联系数与关联度,进行了单目标因素优化和多目标因素优化,并进行了生产试验验证。验证结果表明,采用优化的铣削参数时,加工变形为0.055mm,加工表面粗糙度Ra为0.7964μm,加工效率为36.3mm3/min,在保证加工质量的基础上,大幅提高了加工效率。

摘要：为探索CFRP铣削加工中出现的分层、崩边等表面缺陷形成机理,对CFRP进行铣削加工实验。基于单因素实验法获得了纤维夹角对CFRP铣削力的影响规律,基于中心复合曲面设计,获得了硬质合金刀具铣削CFRP过程中铣削速度、每齿进给量和铣削深度对铣削力的影响规律,并构建了铣削力的预报模型。实验结果表明:纤维夹角在0°～90°,铣削力随纤维夹角的增大而降低,而在90°～180°,铣削力随纤维夹角的增大而增大。f_z和a_e对三个方向铣削力影响都较为显著。v_c对y向和z向铣削力影响较为显著,而对x向铣削力影响不显著。铣削力随三个铣削参数的升高而增大,其中每齿进给量对铣削力影响最大。

摘要：钛合金被广泛应用到航空航天、生物和化工领域,关于其加工过程中表面完整性的研究受到了相应的关注。文中研究了钛合金侧铣过程中铣削参数对表面完整性的影响规律,为更好地选择铣削参数及进行表面完整性控制提供相关的试验参考依据。研究结果表明：已加工表面的粗糙度随着铣削速度、每齿进给量、铣削宽度和铣削深度的增加而增加;进给方向的残余应力σx和垂直进给方向的残余应力σy均为压应力,随着铣削速度、每齿进给量、铣削宽度和铣削深度的增加,σx和σy总体上具有增加的趋势;已加工表面的显微硬度相比于基体增长了13%～50%,在表面层深度h为20μm处,显微硬度值最小。

摘要：在探讨数据结构规范化的基础上建立了数控铣削参数数据库,该数据库按切削深度规范化存贮切削数据,可以指导用户选择铣削用量,并计算铣削力、扭矩、功率等参数,实现了铣削速度的泰勒公式插值。

摘要：切削参数的选择直接关系到产品加工过程的节能生产。为实现零件加工过程的节能优化,针对加工中心一次铣削加工下切削参数的优化问题,考虑加工过程机床设备性能和刀具寿命的实际约束条件,建立了以数控铣削过程的铣削速度和每齿进给量为优化变量,以最少电能消耗和最低加工成本为优化目标的多目标节能优化模型。引入加权求和法将多目标优化模型转换成单目标优化模型,并采用粒子群算法对模型进行优化求解。最后,以某具体实例的加工过程为例验证了所建模型的有效性,并对优化结果进行了分析。