基于POMDP算法的微铣削优化切削策略研究

摘要

优化切削过程对降低微铣削刀具使用成本具有重要意义。由于微铣刀磨损迅速且具有较强的不确定性,传统的优化方案难以保证优化效果。为此,本文提出一种基于刀具磨损过程监测与控制的微铣削加工优化方案。通过分析切削参数对微铣削刀具磨损演化过程以及微铣刀磨损对切削性能的影响,构建微铣削加工过程的部分可观马尔可夫决策模型(POMDP),基于磨损监测信息,运用POMDP算法求解反馈调控切削参数的最优策略,控制刀具磨损过程,使微铣刀在其有限的寿命里被充分使用,并设计实验验证最优控制策略的有效性。实验结果表明,本文提出的基于刀具磨损监测和最优控制的微铣削优化方案可有效降低微铣刀使用成本。