面向节能优化的数控铣削参数优化方法研究

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。

基于组合赋权层次分析法的铝合金加工切削液选择模型

针对铝合金切削加工中易锈蚀、热变形等问题,运用层次分析(AHP)法综合考虑水基切削液的抗磨性能、防锈性能、抗泡沫性能和杀菌性能,构建了铝合金加工切削液的选择模型。采用相对熵模型与熵权法相结合的组合赋权法确定各指标权重,改善了专家意见不一致问题,给出了目标层、指标层与方案层之间的模糊关系矩阵。最后,通过实验对铝合金加工中5种常用水基切削液做出了综合评价,验证了该选择模型的可行性。

XK713数控铣床加工工件能耗预测方法研究

为实现制造业向能源节约型增长方式的转变,运用数控铣床模拟加工能耗预测技术为铣削加工过程中能源的精细管理提供支持,针对数控铣床加工工件能耗消耗预测问题,分析了数控铣床耗能元件,结合数控铣床各耗能元件的能耗特征将其分为负载有关与负载无关两类,建立了数控铣床加工工件的能耗预测模型。通过CAM软件模拟铣削加工过程,自动生成NC代码并解析各耗能元件的运行状态参数信息,提出了解析NC代码预测数控铣床铣削加工能耗的方法。最后,通过一个具体铣削加工实例将预测加工能耗与实际加工能耗进行对比,验证了该数控铣床加工工件能耗预测方法的有效性。