针对当前机械加工领域工艺优化效率低下、严重依赖人工经验的问题,提出了基于几何-物理-运动协同仿真的智能机床工艺自主优化方法。首先,构建了几何模型,实现数字化表达工件与刀具,重构切削的材料去除过程;其次,建立了基于神经网络的物...针对当前机械加工领域工艺优化效率低下、严重依赖人工经验的问题,提出了基于几何-物理-运动协同仿真的智能机床工艺自主优化方法。首先,构建了几何模型,实现数字化表达工件与刀具,重构切削的材料去除过程;其次,建立了基于神经网络的物理模型,完成了切削刃的力-热载荷解析,实现了切削力与刀具磨损的精准预测;最后,搭建机床运动模型,分析运动链与五轴联动过程,约束刀尖点(tool center point,TCP)与刀轴矢量变化。在此基础上,基于几何-物理-运动协同仿真模型提出工艺自主优化方法,根据周期迭代优化机制与梯度下降法自主迭代工艺参数,并在航空发动机叶片上进行了验证实验。结果表明,该方法能针对不同加工目标实现工艺优化,具有较高的适用性与优化效率。展开更多
文摘针对当前机械加工领域工艺优化效率低下、严重依赖人工经验的问题,提出了基于几何-物理-运动协同仿真的智能机床工艺自主优化方法。首先,构建了几何模型,实现数字化表达工件与刀具,重构切削的材料去除过程;其次,建立了基于神经网络的物理模型,完成了切削刃的力-热载荷解析,实现了切削力与刀具磨损的精准预测;最后,搭建机床运动模型,分析运动链与五轴联动过程,约束刀尖点(tool center point,TCP)与刀轴矢量变化。在此基础上,基于几何-物理-运动协同仿真模型提出工艺自主优化方法,根据周期迭代优化机制与梯度下降法自主迭代工艺参数,并在航空发动机叶片上进行了验证实验。结果表明,该方法能针对不同加工目标实现工艺优化,具有较高的适用性与优化效率。
