文档介绍：学校代码: 10289
分类号:
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基学号: 082020019
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切江苏科技大学
削
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参硕士学位论文
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用
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研
究基于 SPA 技术的高速切削加工参数
优化与应用的研究
赵
刘
根研究生姓名赵刘根导师姓名景旭文
申请学位类别工学硕士学位授予单位江苏科技大学
学科专业机械制造及其自动化论文提交日期 20 年月日
研究方向现代制造技术论文答辩日期 20 年月日
江
苏答辩委员会主席评阅人
科
技
大
学
2012 年月日
分类号:
密级:
学号: 082020019
工学硕士学位论文
基于 SPA 技术的高速切削加工参数
优化与应用的研究
学生姓名赵刘根
指导教师景旭文教授
江苏科技大学
二 O 一二年三月
A Thesis Submitted in Fulfillment of the Requirements
for the Degree of Master of Engineering
Research on Key Technologies of HSM
Based On SPA
Submitted by
Name Zhao Liugen
Supervised by
Professor Name Jing Xuwen
Jiangsu University of Science and Technology
March, 2012
江苏科技大学学位论文原创性声明
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学位论文作者签名:
年月日
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学位论文作者签名: 指导教师签名:
年月日年月日
摘要
摘要
随着全球经济的复苏,制造加工业的需求日益增加,而作为现代机械制造业主要
生产方式之一的高速切削,具有成本低、切削效率高以及加工件表面质量好等优点,
正广泛应用于多个领域。但目前高速切削加工技术仍存在诸多问题,例如:切削研究
多是针对特定的工艺条件,研究成果的通用性较差;高速切削是个复杂的物理化学过
程,而现有研究针对其物理化学机理的探索方面已到达瓶颈状态;控制加工质量和加
工成本始终是高速切削研究的永恒目标,而以往的研究大多都浪费在了多次重复检查
错误中,工作效率低下。针对高速切削加工的以上难题,本文主要研究内容如下:
(1)从实际需求出发设计可行的实验方案,提出了均匀设计和正交设计逐步数据
采集方法,在获得实验数据的同时,尽量减少试验次数,有效的控制了实验成本。
(2)采用 MATLAB 的数学模型处理功能,设计了一种数据处理方案,用多种常
用的数学模型同时对采集到的数据进行拟合、预测,通过设定适当的参数指标来比对
所有模型的一致性,以获得最优模型,解决了以往研究中数学模型通用性差的问题。
(3)针对前阶段优化得到的最优加工工艺,将统计过程控制理论(SPC)运用到
高速切削加工工艺的监测中,提出了一种高速切削加工在线监控的思路。首先分析控
制图判断过程是否可控,再进行过程能力评价,最后利用控制图对切削过程进行监控,
若有异常则作出快速判断,避免了实际生产中靠事后检查去发现问题的被动局面,使
整个切削加工过程处于事先预防的状态。
(4)在上一阶段 SPC 控制的基础上,运用神经网络对 SPC 判断的异常情形进行
故障诊断,使得统计