參數(shù)優(yōu)化的數(shù)控加工論文范文

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1數(shù)控加工參數(shù)優(yōu)化中不當(dāng)造成的影響

傳統(tǒng)的數(shù)控加工參數(shù)是根據(jù)實(shí)際加工生產(chǎn)中得出的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，加上一些計(jì)算，所得出的結(jié)果。但是，由于受到了各種內(nèi)外部原因的影響，所得到的數(shù)據(jù)始終無(wú)法達(dá)到最優(yōu)。而加工參數(shù)的選擇和優(yōu)化不當(dāng)，將會(huì)對(duì)加工生產(chǎn)活動(dòng)造成很大的影響。

1.1加工結(jié)果不可控由于加工參數(shù)在優(yōu)化過(guò)程中的局限性，使得其與加工結(jié)果之間的關(guān)系無(wú)法確定。這就導(dǎo)致了無(wú)法對(duì)加工生產(chǎn)的過(guò)程進(jìn)行控制，使得所加工零件的質(zhì)量難以得到保障。除此之外，對(duì)于加工生產(chǎn)的時(shí)間也無(wú)法進(jìn)行控制，會(huì)對(duì)工時(shí)定額產(chǎn)生影響，使得對(duì)數(shù)控加工的管理水平無(wú)法進(jìn)一步提升。

1.2生產(chǎn)成本不可控對(duì)于單件或小批量的加工生產(chǎn)，生產(chǎn)人員通常根據(jù)對(duì)加工手冊(cè)或以往經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定加工參數(shù)。而對(duì)于大批量的加工，則還要根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)加工參數(shù)進(jìn)行修改和校正。這些問(wèn)題都是由于數(shù)控加工參數(shù)的優(yōu)化不當(dāng)造成的，不僅增加了加工成本，拖延了加工進(jìn)度，無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的需求[2]。

1.3生產(chǎn)效率不可控在加工一些諸如自由曲面等特殊的零件時(shí)，數(shù)控加工參數(shù)是需要進(jìn)行變化的。但是由于加工參數(shù)的優(yōu)化不到位，在加工生產(chǎn)過(guò)程中，為了保險(xiǎn)起見(jiàn)，大多根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)選擇了比較保守的、保持不變的加工參數(shù)，使得加工效率大大降低。因此，應(yīng)采取科學(xué)、有效的優(yōu)化措施，對(duì)數(shù)控加工參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以解決這些問(wèn)題，提高生產(chǎn)效率。

2數(shù)控加工參數(shù)優(yōu)化方案

2.1試驗(yàn)對(duì)數(shù)控加工參數(shù)的優(yōu)化試驗(yàn)是以最優(yōu)化思想為指導(dǎo)，以具體加工實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，來(lái)實(shí)現(xiàn)加工參數(shù)的優(yōu)化[3]。將優(yōu)化思想貫穿于整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，合理的運(yùn)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)。在眾多的試驗(yàn)方法中，最常用的是田口方法，將方差分析、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)、信噪比分析等技術(shù)手段綜合運(yùn)用。在實(shí)際應(yīng)用中，它具有信息豐富、次數(shù)少、效果顯著等優(yōu)點(diǎn)。不過(guò)，這種試驗(yàn)方法需要進(jìn)行一定數(shù)量的試驗(yàn)和長(zhǎng)期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，對(duì)于人力、物力、時(shí)間的消耗較大。因此，在采用這種方法的時(shí)候，一定要慎重的選擇。

2.2數(shù)值模擬由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，數(shù)值模擬的方法在數(shù)控加工參數(shù)的優(yōu)化當(dāng)中應(yīng)用的越來(lái)越廣泛。隨著CAD、CAM、CAE等技術(shù)日益普遍的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬也變得越來(lái)越常用。在具體的實(shí)踐當(dāng)中，首先要對(duì)成形過(guò)程進(jìn)行模擬和分析，從而能夠正確的對(duì)目標(biāo)函數(shù)、約束條件、進(jìn)行正確的優(yōu)化，并選擇適合的設(shè)計(jì)變量。利用數(shù)值模擬的方法對(duì)數(shù)控加工參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，可以將時(shí)間大大縮短，提高工作效率，還能夠?qū)庸どa(chǎn)的質(zhì)量進(jìn)行有效的控制。

2.3專(zhuān)家知識(shí)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用當(dāng)中，有將人類(lèi)專(zhuān)家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行歸納和總結(jié)，建立知識(shí)庫(kù)的專(zhuān)家系統(tǒng)[4]。它能夠模擬人類(lèi)專(zhuān)家的思維方式進(jìn)行問(wèn)題的解答，利用知識(shí)庫(kù)當(dāng)中的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)實(shí)中存在的問(wèn)題進(jìn)行判斷和解決。在數(shù)控加工參數(shù)優(yōu)化方面，專(zhuān)家系統(tǒng)能夠利用知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)、數(shù)值模擬、結(jié)果解釋的工作，選擇最為合適的優(yōu)化方案。從而達(dá)到減少試驗(yàn)次數(shù)，提高精確度，降低優(yōu)化成本等目的。因此，建立和完善一個(gè)科學(xué)、合理的數(shù)控加工專(zhuān)家系統(tǒng)對(duì)于數(shù)控加工參數(shù)優(yōu)化乃至加工生產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展都具有十分重要的意義。一旦成功，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)就能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和資料的共享，以輕易獲取各種所需要的加工參數(shù)。

3總結(jié)

數(shù)控加工參數(shù)是影響數(shù)控加工的效率和質(zhì)量的關(guān)鍵性因素，科學(xué)、合理的加工參數(shù)能夠保證數(shù)控加工產(chǎn)品的質(zhì)量，提高加工效率，還能夠有效的降低加工成本。因此，對(duì)于數(shù)控加工參數(shù)的優(yōu)化具有十分重要的意義。針對(duì)當(dāng)前數(shù)控加工參數(shù)優(yōu)化和選擇過(guò)程中存在的一些問(wèn)題，本文提出了幾點(diǎn)解決方案和優(yōu)化措施。這些方法由于技術(shù)特點(diǎn)的不同，各有利弊。因此在具體的加工參數(shù)優(yōu)化實(shí)踐當(dāng)中，要根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的優(yōu)化方案，以達(dá)到最好的優(yōu)化目的。

作者：閻競(jìng)實(shí)單位：長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院