平面数控高速研磨机加工工艺参数专家系统研制

摘要

在平面高速研磨实际加工过程当中，研磨参数主要靠生产技术人员根据日常加工经验确定，而不能从加工全局考虑选取最优的加工工艺参数组合。这样就给加工工艺参数的确定带来了很大的随意性，使得被加工工件的精度得不到可靠保证，产品质量不稳定；能够得到很好加工效果的工艺参数组合又不能及时的被记录下来，为日后的加工服务；同时也不利于加工经验的积累。针对以上问题，本文考虑采用计算机技术结合人工智能理论的方法建立高速研磨领域的专家系统，利用专家系统，根据规则推理生成合理的加工工艺参数。 本文分别以硬质合金、光学玻璃、氧化铝陶瓷、T10钢，四种材料为例，探讨了平面高速研磨中偏心距、研磨压力、磨料粒度、主轴转速等研磨参数的确定方法，并进行了相应的研磨实验，对影响加工工艺参数的因素进行了分析。以高速研磨加工实验和以往加工经验为基础，使用Access建立了专门用于高速研磨的加工工艺参数数据库；利用产生式规则表示了研磨加工知识，实现了知识库的创建，并且以表面粗糙度为目标创建了大量的推理规则，用于推理机的推理；采用正向推理方法，利用前项链接技术进行推理机的创建；最后，使用面向对象的VC++结合Microsoft Access为系统的开发平台，进行了人机接口的设计和后台的逻辑编程，使用系统建议的研磨参数进行系统调试，最终形成具有实用价值的应用程序。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1超精密加工及研磨技术的发展

1.1.1超精密加工在国内外的研究概况

1.1.2研磨技术的发展及在应用中存在的问题

1.2固着磨料高速研磨简介

1.3平面数控研磨机简介

1.4论文的主要研究内容

第二章高速研磨工艺参数专家系统的推理依据

2.1偏心距的选用原则

2.1.1偏心距对启动力矩和研磨中力矩的影响

2.1.2偏心距对工件转速的影响

2.1.3偏心距对磨具均匀磨损和工件均匀研磨的影响

2.2磨料粒度的选择与实验分析

2.2.1磨料粒度的选择原则

2.2.2磨料粒度对YG6硬质合金己加工表面粗糙度的影响及实验分析

2.2.3磨料粒度对T10钢己加工表面粗糙度的影响及实验分析

2.2.4磨料粒度对K9玻璃已加工表面粗糙度的影响及实验分析

2.2.5磨料粒度对氧化铝陶瓷己加工表面粗糙度的影响及实验分析

2.3研磨压力的选择与实验分析

2.3.1研磨压力对YG6硬质合金己加工表面粗糙度的影响及实验分析

2.3.2研磨压力对T10钢已加工表面粗糙度的影响及实验分析

2.3.3研磨压力对K9玻璃己加工表面粗糙度的影响及实验分析

2.3.4研磨压力对氧化铝陶瓷己加工表面粗糙度的影响及实验分析

2.3.5小结

2.4主轴转速的选择与实验分析

2.5小结

第三章专家系统的整体设计

3.1专家系统的基本理论

3.1.1专家系统的组成和基本特征

3.1.2专家系统的设计原则与开发步骤

3.2基于规则的专家系统的整体设计

3.2.1产生式规则的知识表示

3.2.2建立基于规则的专家系统整体模型

3.2.3高速研磨工艺参数专家系统的需求分析

第四章工艺参数专家系统主要模块的设计

4.1系统数据库的建立

4.1.1数据库设计的一般过程

4.1.2系统对于数据库的需求分析

4.1.3概念数据库设计

4.1.4逻辑数据库设计

4.1.5系统开发工具的选择

4.1.6物理数据库设计与数据库访问

4.2系统知识库的建立

4.2.1知识的获取

4.2.2知识的表示

4.2.3系统规则库结构

4.3专家系统推理机制建立

4.3.1推理方法的选择

4.3.2推理方向的选择

4.3.3前项链接技术在本系统中的应用

4.3.4冲突消解策略

4.4小结

第五章系统的人机界面设计和使用实例演示

5.1系统的人机界面设计和操作说明

5.2系统的使用实例演示

第六章结论与展望

6.1论文结论

6.2论文后续研究与展望

致谢

参考文献

附录