工具系统结构模态实验方法的应用研究

对工具系统进行结构模态的测试和分析是研究其动力学特性的基础,文中先采用有限元法(FEM),在构建工具系统有限元模型的基础上求解其自由条件下的模态参数:固有频率和振型,再利用实验模态分析(EMA)方法对有限元法求解结果进行验证和补充,研究结果表明:FEM和EMA各有优势和不足,在工程应用中需要将两者有效地结合起来,保证研究对象结构模态参数的测试和分析更加合理。     

基于Copula EDA优化BP神经网络的表面粗糙度预测

为了提高预测机械加工表面粗糙度的精度,提出了基于Copula分布估计算法(estimation of distribution algorithm,EDA)优化BP神经网络的方法.以铣削45#钢为试验对象,采用控制变量法进行切削试验.在线测量主切削力、轴向力、径向力和振幅,并进行数据处理,得到相应切削力的平均值、标准差、均方根值及振幅,同时离线测量二维粗糙度R_a、三维粗糙度平均值S_a和均方根值S_q.对切削分力的平均值、标准差、均方根值及振幅与粗糙度做相关性分析,选择Kendall秩相关系数最大的主切削力平均值作为输入变量,输入BP神经网络和基于Copula EDA优化BP神经网络,进行训练和预测.试验结果表明:基于Copula EDA优化BP神经网络的预测精度总体高于BP神经网络的预测精度,对R_a,S_a和S_q的平均预测精度分别达到91.98%,91.03%和89.10%.     

基于Copula函数的切削力与表面粗糙度的相关性

为了实现自动化切削加工中表面粗糙度的预测,需要定量描述常用监测参数切削力和表面粗糙度之间的非线性关系,提出了基于Copula函数的相关性研究方法.以车削7075高强度铝合金为试验对象,采用控制变量法得到切削力和表面粗糙度值,然后建立它们各自的边缘分布函数,并利用优化的Copula函数构建多变量联合分布函数,最后基于Copula函数理论以及联合函数模型分析了切削力和表面粗糙度整体和尾部相关关系.结果表明:切削力和表面粗糙度整体上有着明显的正相关关系,且相关结构中心对称,同时尾部相关系数趋向于0,即尾部相关程度较小.     

现代化切削技术之一——MQL技术

面对降低成本,保护环境的压力,绿色切削技术应运而生,成为现代切削技术发展方向之一,其中最小量润滑（Minimum Quantity Lubrication,简称MQL）技术是一种较理想的现代绿色加工技术。本文了探讨MQL的作用原理,分析了影响MQL切削加工效果的主要因素,指出了提高MQL切削加工质量的措施。     

磨削淬硬加工区域温度的数值模拟

磨削淬硬是利用磨削加工中产生的热——机械复合作用直接对零件表面进行热处理，使工件表面层发生马氏体相变，达到与表面热处理一样性能的一种新技术．本文利用伽辽金方法建立了磨削淬硬加工温度场的有限元模型，并采用三角形热源模型基于ANSYS有限元分析软件对其温度场进行了数值计算．基于温度场数值计算与模拟结果对磨削淬硬加工淬硬层厚度进行了预测，并与实验结果进行了对比，验证了仿真结果的合理性．     

MQL切削液的选择

基于化学试验和切削试验,对3种环境友好润滑剂(合成酯、植物油、聚乙二醇)的生物降解性、氧化安定性、储存稳定性、切削润滑性和经济性等方面的性能进行分析研究.运用层次分析法综合考虑切削液的切削效果、环境影响及使用成本等方面构建指标体系,建立研究模型,定性与定量相结合,确定各指标权重,给出3个层次间的模糊关系综合矩阵,对最小量润滑切削加工使用的切削液进行综合分析与评价,结果表明:对于工件45钢,植物油为首选切削液,合成酯其次,聚乙二醇最后;对于工件硬铝LY12,植物油为首选切削液,聚乙二醇其次,合成酯最后.