基于变长度编码遗传算法的铣削深度分配优化 被引量：1

1

作者 郑晓军 段泽波 郑人豪 《机床与液压》 北大核心 2022年第17期95-100,共6页

根据某企业车辊机架大轴向铣削深度的实际需求,在满足铣削总深度及加工精度要求下,为实现对轴向铣削深度分配方案的智能决策,建立了刀具失效累计率和铣削总时间为优化目标的分配数学模型。通过对轴向铣削深度分配进行可变长度编码,对遗... 根据某企业车辊机架大轴向铣削深度的实际需求,在满足铣削总深度及加工精度要求下,为实现对轴向铣削深度分配方案的智能决策,建立了刀具失效累计率和铣削总时间为优化目标的分配数学模型。通过对轴向铣削深度分配进行可变长度编码,对遗传算子交叉、变异的重新改写,并采用加权方法处理优化结果。结果表明:与传统平均分配方式相比较,采用变长度编码的遗传算法所获得的目标值最高减少16.5%。该方法可提高企业生产效率,降低企业成本。 展开更多

关键词 轴向铣削深度 可变长度编码 变长度编码遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于声信号的骨科机器人椎板铣削深度控制 被引量：4

2

作者 夏光明 代煜 张建勋 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期144-154,共11页

为了实时监测和控制骨科机器人的椎板铣削深度,首先基于铣刀几何结构和椎板受迫振动方程,对椎板铣削过程进行建模与分析,提出了一种基于声信号的铣削深度监测方法。然后给出了基于快速傅里叶变换的骨铣削声信号处理方法,用于在手术动力... 为了实时监测和控制骨科机器人的椎板铣削深度,首先基于铣刀几何结构和椎板受迫振动方程,对椎板铣削过程进行建模与分析,提出了一种基于声信号的铣削深度监测方法。然后给出了基于快速傅里叶变换的骨铣削声信号处理方法,用于在手术动力装置主轴旋转频率改变时,准确提取声信号中的主轴频率及其整倍数谐波的幅度值。谐波幅度作为反馈信号,基于带死区的比例微分控制器修正机器人的规划轴向进给速度来控制铣削深度。最后,基于三自由度笛卡尔机器人系统对人造骨块进行了铣削测试实验和铣削深度控制实验。实验结果表明,基于铣削声信号谐波幅度能够在0~1.2 mm的铣削深度安全测量范围内以0.1 mm的分辨率监测铣削深度,从而有效地控制骨面形变和位移时的椎板铣削深度。所提方法可以提高骨科机器人的椎板铣削操作精度和安全性。 展开更多

关键词 骨科机器人 椎板铣削 受迫振动 声信号处理 铣削深度监测 反馈控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

铣削工艺参数对AZ31B已加工表面残余应力的影响

3

作者 王荣军 张鹏翀 +1 位作者 杜鹃 陈峙 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第11期165-168,173,共5页

铣削工艺参数是影响工件已加工表面残余应力的重要因素。通过建立镁合金AZ31B铣削有限元模型对铣削工艺参数进行研究,在采用正交试验法对镁合金AZ31B铣削仿真的重要工艺参数进行优化的基础上,用极差法分析各项铣削工艺参数对AZ31B工件... 铣削工艺参数是影响工件已加工表面残余应力的重要因素。通过建立镁合金AZ31B铣削有限元模型对铣削工艺参数进行研究,在采用正交试验法对镁合金AZ31B铣削仿真的重要工艺参数进行优化的基础上,用极差法分析各项铣削工艺参数对AZ31B工件已加工表面残余应力的影响规律。结果表明:对镁合金AZ31B铣削过程的铣削速度、铣削深度及铣削路径三种工艺参数中,铣削路径对AZ31B工件已加工表面残余应力的影响最大,铣削速度次之,铣削深度最小;铣削速度在(30~50)m/min范围内,镁合金已加工表面残余应力随着铣削速度而增大;在铣削深度为(1~3)mm范围内,铣削深度对已加工表面残余应力的影响不大。 展开更多

关键词 镁合金 铣削速度 残余应力 铣削路径 有限元 铣削深度

在线阅读 下载PDF 职称材料

TC17钛合金高速铣削参数对表面残余应力影响研究 被引量：13

4

作者 罗秋生 姚倡锋 任军学 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第9期1500-1503,共4页

为了获得高性能航空发动机用TC17钛合金材料高速铣削过程中铣削参数对残余应力的影响规律,采用单因素实验法,使用硬质合金刀具进行了高速铣削TC17钛合金实验,建立了铣削速度、每齿进给量和铣削深度对表面残余应力的影响关系,并对影响机... 为了获得高性能航空发动机用TC17钛合金材料高速铣削过程中铣削参数对残余应力的影响规律,采用单因素实验法,使用硬质合金刀具进行了高速铣削TC17钛合金实验,建立了铣削速度、每齿进给量和铣削深度对表面残余应力的影响关系,并对影响机理进行了分析。研究结果表明:硬质合金刀具高速铣削TC17钛合金时,冷塑形变形引起的残余压应力占主导地位;试件表面的残余压应力都随着铣削速度和每齿进给量的增加而降低,而随铣削深度的增大而增大。以低应力为目标,优选的铣削参数如下:vc=392 m/min,ap=0.15 mm,fz=0.05 mm/z。 展开更多

关键词 TC17钛合金 高速铣削 表面残余应力 铣削速度 每齿进给量 铣削深度

在线阅读 下载PDF 职称材料

薄壁件铣削系统加工稳定性分析 被引量：3

5

作者 农胜隆 高尚晗 黄艳 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1419-1424,共6页

为了对整体薄壁件铣削系统加工稳定性进行分析,建立主轴-刀具-工件整体系统连续梁模型,从中提取刀具与薄壁工件端部的等效质量和等效刚度特性,分析工件尺寸对系统铣削稳定性的影响。结果发现,薄壁工件横截面宽度与高度尺寸对铣削稳定性... 为了对整体薄壁件铣削系统加工稳定性进行分析,建立主轴-刀具-工件整体系统连续梁模型,从中提取刀具与薄壁工件端部的等效质量和等效刚度特性,分析工件尺寸对系统铣削稳定性的影响。结果发现,薄壁工件横截面宽度与高度尺寸对铣削稳定性都有影响,其中高度尺寸的影响更大。当高度值很小时,系统的临界铣削深度非常小,随着工件横截面高度的增加,系统的临界铣削深度有明显提高。当工件的第一阶固有频率接近甚至大于主轴-刀具的第一阶固有频率时,工件外形尺寸则不会再对铣削系统的稳定性有明显的改变。该结果可为薄壁件的稳定性加工提供理论基础。 展开更多

关键词 临界铣削深度 连续梁模型 主轴-刀具 工件 稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于深度基准的道路铣刨机控制技术 被引量：1

6

作者 田晋跃 刘益民 +1 位作者 肖宇 于英 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2004年第4期289-293,共5页

道路铣刨机的铣削深度控制采用闭环控制技术可保证铣削道路的平整,提高道路维修的质量,降低维修成本.应用机电液系统的传感技术,基于预设的作业基准,控制系统采用PID控制器,可实时控制铣削道路的厚度.传感器和数字模型对于分析转子和路... 道路铣刨机的铣削深度控制采用闭环控制技术可保证铣削道路的平整,提高道路维修的质量,降低维修成本.应用机电液系统的传感技术,基于预设的作业基准,控制系统采用PID控制器,可实时控制铣削道路的厚度.传感器和数字模型对于分析转子和路面作用以及研究提高铣刨机生产率的途径具有十分明显的优点,采用自动控制系统可大大提高转子铣削生产率.文中叙述了道路铣刨机深度控制系统的组成及工作原理,建立了道路铣刨机的铣削滚筒工作的数学模型,提出了道路铣刨机深度控制系统的控制方法. 展开更多

关键词 道路铣刨机 铣削深度 控制方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于小波神经网络PID控制的主动夹具铣削颤振研究 被引量：5

7

作者 李香服 张文灼 +1 位作者 温彬彬 刘亚川 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第1期49-52,56,共5页

为了抑制铣削过程中产生的颤振,提高铣削加工过程中零部件表面质量。设计了小波神经网络PID控制方法,并对控制效果进行仿真。采用时域数值法对动态铣削过程中离散时间进行求解,利用小波神经网络PID控制方法对铣削过程进行控制。通过仿... 为了抑制铣削过程中产生的颤振,提高铣削加工过程中零部件表面质量。设计了小波神经网络PID控制方法,并对控制效果进行仿真。采用时域数值法对动态铣削过程中离散时间进行求解,利用小波神经网络PID控制方法对铣削过程进行控制。通过仿真和实验对铣削金属表面粗糙度进行测量,并且与增量式PID控制系统进行比较和分析。结果显示,采用增量式PID控制方法,铣削力和铣削深度实际值与理论值存在较大误差;采用小波神经网络PID控制方法,铣削力和铣削深度实际值与理论值存在较小误差。采用小波神经网络PID控制方法,可以提高铣削参数控制精度,减少铣削过程中对颤振的影响,提高铣削零部件表面质量。 展开更多

关键词 小波神经网络 增量式PID控制 铣削力 铣削深度 仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

变截面涡旋盘外圈薄壁齿铣削参数优化及实验研究 被引量：2

8

作者 刘涛 张文帅 张文超 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第9期39-42,54,共5页

针对变截面涡旋盘壁厚变化不均匀,涡旋齿薄壁部位加工表面质量难以控制等加工难点,利用DEFORM软件的铣削模块,建立外圈薄壁齿铣削有限元模型,模拟涡旋齿薄壁部位的三维铣削过程。通过变化模型的铣削速度和铣削深度观察仿真结果中刀具所... 针对变截面涡旋盘壁厚变化不均匀,涡旋齿薄壁部位加工表面质量难以控制等加工难点,利用DEFORM软件的铣削模块,建立外圈薄壁齿铣削有限元模型,模拟涡旋齿薄壁部位的三维铣削过程。通过变化模型的铣削速度和铣削深度观察仿真结果中刀具所受到的铣削力的波动情况和其数值大小的变化,对铣削速度和铣削深度进行优化,并用其优化后的铣削参数对实际零件进行加工验证,结果表明:有限元铣削仿真能够非常有效地预测外圈薄壁齿的瞬态加工情况,仿真结果中优化后的铣削速度和铣削深度的铣削力波动明显低于未优化的铣削力波动,实验证明优化后的铣削参数能够有效的改善加工品质。 展开更多

关键词 涡旋盘 DEFORM 铣削速度 铣削深度 铣削力

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于UG数控铣削加工有关参数的优化研究 被引量：15

9

作者 董广强 《机床与液压》 北大核心 2012年第3期80-83,共4页

论述了铣削加工斜面和圆弧面时影响残余高度的有关因素。针对球铣刀铣削加工斜面和圆弧面,根据表面残余高度的计算公式,推出相邻两刀铣削深度的计算公式,解决了UG编程时的铣削深度设置问题,在保证加工表面要求的残余高度条件下,使数控... 论述了铣削加工斜面和圆弧面时影响残余高度的有关因素。针对球铣刀铣削加工斜面和圆弧面,根据表面残余高度的计算公式,推出相邻两刀铣削深度的计算公式,解决了UG编程时的铣削深度设置问题,在保证加工表面要求的残余高度条件下,使数控加工效率更高,这对实际的数控加工具有指导意义。 展开更多

关键词 数控加工 UG软件 铣削深度

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于深度基准的路面铣刨机控制技术 被引量：1

10

作者 田晋跃 肖翀宇 +1 位作者 刘益民 于英 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期38-41,共4页

采用闭环控制技术,路面铣刨机的铣削深度控制可保证铣削路面的平整,提高路面维修的质量,降低道路维修成本。应用机电液系统的传感技术,基于预设的作业基准,控制系统采用PID控制器,实时控制铣削路面的厚度。阐述了路面铣刨机深度控制系... 采用闭环控制技术,路面铣刨机的铣削深度控制可保证铣削路面的平整,提高路面维修的质量,降低道路维修成本。应用机电液系统的传感技术,基于预设的作业基准,控制系统采用PID控制器,实时控制铣削路面的厚度。阐述了路面铣刨机深度控制系统的组成及工作原理,建立了路面铣刨机的铣削滚筒工作的数学模型,提出了路面铣刨机深度控制系统的控制方法。 展开更多

关键词 道路工程 路面铣刨机 铣削深度 闭环控制技术 PID控制器 工作原理 数学模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

铝合金5A06高速铣削加工表面残余应力研究

11

作者 刘坤 徐雷 +1 位作者 周永 任清川 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第12期1-3,8,共4页

铣削速度和铣削深度显著影响铣削共形件的残余应力,为了获得航空共形薄壁结构件用5A06铝合金材料高速铣削过程中铣削参数对残余应力的影响,因此进行了基于Advantage的铝合金5A06高速铣削三维仿真研究。基于J-C本构方程模拟工件的应力应... 铣削速度和铣削深度显著影响铣削共形件的残余应力,为了获得航空共形薄壁结构件用5A06铝合金材料高速铣削过程中铣削参数对残余应力的影响,因此进行了基于Advantage的铝合金5A06高速铣削三维仿真研究。基于J-C本构方程模拟工件的应力应变关系,研究了铣削速度和铣削深度对表面残余应力的影响规律,为进一步有效控制共形件结构变形提供了新的研究方法,研究共形件表面残余应力的规律对于铣削加工参数的选取具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 5A06铝合金 残余应力 铣削速度 铣削深度

在线阅读 下载PDF 职称材料

机器人辅助椎板切除的骨铣削状态感知与运动控制 被引量：3

12

作者 夏光明 王景港 +3 位作者 张建勋 王瑞 白鹤 代煜 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期285-298,共14页

本文旨在提高机器人辅助椎板切除时的骨铣削操作安全性.首先,提出一种基于激光信号和线性自抗扰控制器的铣削深度监测与控制方法,辨识了机器人的位置控制传递函数,并通过分析椎板的铣削力、受迫振动和铣削过程,给出基于骨铣削声信号的... 本文旨在提高机器人辅助椎板切除时的骨铣削操作安全性.首先,提出一种基于激光信号和线性自抗扰控制器的铣削深度监测与控制方法,辨识了机器人的位置控制传递函数,并通过分析椎板的铣削力、受迫振动和铣削过程,给出基于骨铣削声信号的铣削进给速度优化原理.然后使用基于带通滤波器和普罗尼算法的声信号处理方法,用于手术动力装置主轴旋转频率改变时,准确提取声信号中的主轴频率及其整倍数谐波的幅度值,并使用声信号谐波幅度偏差和偏差的微分作为输入的模糊控制器来优化机器人的铣削进给速度.最后,基于机器人辅助椎板切除实验装置在仿椎板人造骨块进行铣削深度控制实验和铣削进给速度优化实验,并在猪颈椎骨上进行椎板自动逐层铣削实验.结果表明,铣削深度控制方法的控制精度为0.1 mm,进给速度优化方法可有效适应骨密度和铣削深度等参数变化.所提方法可用于提高机器人辅助椎板切除过程中的铣削精度和安全性. 展开更多

关键词 机器人辅助手术 线性自抗扰控制 铣削深度监控 声信号处理 模糊控制 铣削进给速度优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速铣削铝蜂窝芯壁变形研究 被引量：6

13

作者 王路平 段春争 +2 位作者 李超 常宾宾 张天星 《工具技术》 北大核心 2021年第9期42-46,共5页

铣削铝蜂窝芯的过程中,由于材料在垂直于芯格轴向的方向上刚性很低,刀具在初始接触蜂窝壁时材料很难直接被完全切除,蜂窝壁会发生让刀变形,进而导致蜂窝壁发生翻转和弯曲。另外,刀具对蜂窝壁的挤压、摩擦会影响金属在切削加工表面的塑... 铣削铝蜂窝芯的过程中,由于材料在垂直于芯格轴向的方向上刚性很低,刀具在初始接触蜂窝壁时材料很难直接被完全切除,蜂窝壁会发生让刀变形,进而导致蜂窝壁发生翻转和弯曲。另外,刀具对蜂窝壁的挤压、摩擦会影响金属在切削加工表面的塑性流动,从而影响蜂窝壁的变形,因此控制铝蜂窝芯壁的变形对于研究铝蜂窝芯缺陷的形成有非常重要的意义。本文通过ABAQUS软件进行有限元模拟和铣削实验,探究了铣削深度和冰固持高度对槽铣过程中蜂窝壁变形的影响规律。研究证明,铣削深度和冰固持高度对蜂窝壁变形过程有显著影响。 展开更多

关键词 铝蜂窝芯 蜂窝壁变形 ABAQUS有限元仿真 铣削深度 固持高度

在线阅读 下载PDF 职称材料

螺旋立铣刀切削力建模分析及加工优化研究 被引量：3

14

作者 魏俊立 李曦 黄伟建 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第4期118-121,125,共5页

铣削加工中铣刀切削刃与工件的相互作用是一个快速、复杂的变化过程,且其受力变化是其它一切物理量变化的根源,因此研究在铣削加工过程中铣削力具有重要意义。这里研究了切削深度对切削力的影响,提出了一个快速反映切削力波动的切削系... 铣削加工中铣刀切削刃与工件的相互作用是一个快速、复杂的变化过程,且其受力变化是其它一切物理量变化的根源,因此研究在铣削加工过程中铣削力具有重要意义。这里研究了切削深度对切削力的影响,提出了一个快速反映切削力波动的切削系数。通过时域分析了在不同切削系数状况下的切削力波动与工件加工质量从而验证了方法的有效性。研究结果表明选择合理的切削系数可以降低切削力波动。因此可以通过选择合理的切削深度在保证加工质量的同时提高切削效率。 展开更多

关键词 切削力 铣削深度 时域 粗糙度

在线阅读 下载PDF 职称材料