基于傳感器的加工工件表面粗糙度在線預(yù)測.pdf

1、表面問題一直是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)研究的重要課題之一，而表面問題的核心是表面質(zhì)量，它是衡量工件加工質(zhì)量好壞的一個(gè)重要指標(biāo)。對(duì)于機(jī)械加工表面而言，表面質(zhì)量的好壞可以通過表面粗糙度來評(píng)定，因?yàn)樗诤艽蟪潭壬戏从沉吮砻娴墓δ芴匦?，因此合理的評(píng)價(jià)表面粗糙度對(duì)產(chǎn)品加工質(zhì)量、機(jī)械性能的分析和加工條件的改善都具有重要的意義。在車削加工中振動(dòng)是影響被加工工件表面粗糙度的一個(gè)重要因素，尤其是在精加工過程中，即使是微小的振動(dòng)也會(huì)對(duì)工件表面粗糙度產(chǎn)生很大的影響。傳統(tǒng)

2、的表面粗糙度測量方法已經(jīng)很難適應(yīng)復(fù)雜振動(dòng)環(huán)境下工件表面粗糙度在線預(yù)測的要求，因此迫切需要一種能夠適應(yīng)這種振動(dòng)條件下，在線、高精度預(yù)測工件表面粗糙度的方法。 本文結(jié)合目前車削加工工件表面粗糙度測量技術(shù)的國內(nèi)外研究狀況，在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，提出了基于振動(dòng)傳感器的表面粗糙度在線預(yù)測。論文的研究以數(shù)控車削加工為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，以鋁棒為研究對(duì)象，基于傳感器，結(jié)合實(shí)驗(yàn)，主要完成了以下一些工作：首先，從工件表面輪廓形成的機(jī)理出發(fā)，分析精車條件下

3、影響工件表面粗糙度的因素，并著重分析刀具和工件之間的相對(duì)振動(dòng)對(duì)表面粗糙度形成的影響；其次，根據(jù)影響表面粗糙度的因素構(gòu)建表面粗糙度BP神經(jīng)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)，對(duì)表面粗糙度進(jìn)行預(yù)測，利用樣本數(shù)據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；為了提高網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測精度，在利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，結(jié)合模糊邏輯理論，建立模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(FNN)對(duì)表面粗糙度進(jìn)行在線預(yù)測的研究方法，并將模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和BP網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測結(jié)果作了對(duì)比；最后，利用VB和MATLAB語言相結(jié)合的方法開發(fā)了表面粗