基于神经网络的混沌控制原理对切削颤振的模拟控制研究

在机械加工过程中存在一种以残留振痕作为机械反馈量的自激振荡,严重影响了加工质量,车床及刀具的寿命。理论研究与仿真结果表明,将人工神经网络理论引入非线性或不稳定系统混沌行为的控制,可以有效地减少残留振痕引起的车削颤振,提高车削稳定性。     

正交切削的切削弯矩预报理论的研究

根据带弯矩的正交切削新模型，提出了切削弯矩的理论预报方案，其特点是考虑了第一变形区和刀－屑接触区的实际应力分布，考虑了工件材料变形强化的影响，实验表明：切削弯矩的预报结果与实测结果取和良好的一致，与切屑控制理论比说明，用切削弯矩的规律解释切屑的卷曲，折断机理是符合实际的。     

钛合金材料切削加工技术

该文分析了钛合金材料特性及加工性能,阐述了钛合金切削加工中刀具材料、刀具几何角度、切削参数及切削液选用等方面的基本原则,总结了钛合金车削、铣削中通常应注意的问题及采取的工艺措施.     

切削颤振预报方法探讨

从预报参数能否准确反映出切削颤振的特征方面、预报参数的适应性方面及预报参数的预报速度方面进行了综合分析，提出了一种快速、有效的预报切削颤振的参数——过零频数比γ0。     

金属切削毛刺的形成及预报的研究

金属切削毛刺的形成过程是一个非常复杂的材料变形过程 ,毛刺的形成直接影响着精密零件的棱边质量 有必要对毛刺的预报及控制进行深入、系统的研究 影响毛刺形成的因素众多 ,建立三维切削毛刺形成的模型是非常困难的 本文论述了建立二维直角自由切削中两侧方向毛刺形成的数学—力学模型的方法、毛刺控制图表及毛刺专家系统的研究进展和应用 ,提出了毛刺分类标准研究的必要性     

切削特征量的模糊预报研究

在分析切削特征量及传统最小二乘加地基础上，运用模糊理论建立了切削特征量模糊预报方法，研究结果表明，所建预报模型 效地预报切削等切削特征量。     

切削稳定性的在线监测

本文着重讨论了柔性制造系统切削稳定性的在线监测问题，根据失稳前后振动信号在时域的变化特征，本文提出了用特征参数γ０＝Ｎ（０）Ｌ（０）作为切削稳定性的监测参数，当γ０值超过设定的监测门限值时，微机控制系统转入执行控制程序，控制之后，继续对切削进行在线监测，试验是在ＦＭＳ的数控车床上进行的。     

一种用于优化切削参数的学习控制方法

本文提出一种新的优化切削参数的方法,该法基于随机自动机的原理,通过向实际的切削过程的学习而逐步得到最佳的切削参数。文中阐明了建立这种学习控制系统的过程,分析了影响学习过程的因素,并提出了加快学习速度的方法。计算机模拟表明了这种方法的可行性。     

变速切削的研究现状

对国内外学者在变速切控制切削颤振方面所做的主要工作进行了概括和总结，分析了其中的正确方面和存在的不足。     

数控铣床切削颤振全反馈控制系统设计

为了对切削颤振进行检测与控制,自主设计了基于专家系统的数控铣床切削振动控制软件.依据切削振动信号的变化,根据专家系统的原理,得到机床控制参数.将该参数反馈到数控机床控制系统的PMC中,能够有效地控制机床的主轴转速、进给速度等切削用量,实现了对切削振动的全反馈自动控制.有效地控制了切削颤振,从而在不影响加工质量的前提下,实现高效切削.研究对专家系统原理应用于对数控机床切削颤振的控制有突破,该成果可以广泛应用于各类数控机床.     

切削颤振方程探讨

对传统切削颤振理论用共振法决定等效参数进行了讨论，并提出了新的颤振方程。     

切削颤振控制技术的研究现状

分析了研究中常用抑制切削颤振手段的抑制颤振机理和切削颤振在线监控技术的技术要点和研究现状.介绍了超高速切削、超声波振动切削等先进加工手段在抑制切削颤振方面的应用.指出切削颤振控制技术的可能发展方向是先进的在线监控技术与先进的加工技术相结合.     

整体叶轮铣削颤振在线控制技术的研究进展

由于整体叶轮曲面曲率变化产生的加工复杂性,使其颤振机理和控制技术成为实现稳定加工的关键和难点。综述了整体叶轮加工技术的现状,对当前直纹面整体叶轮加工过程存在的问题进行了概括。对整体叶轮加工过程的离线和在线控制技术进行了分析,并提出了整体叶轮铣削颤振控制技术的未来研究动向。     

GMA再生型颤振系统的稳定性及其控制简

综合考虑再生型颤振对工件及超磁致伸缩微致动器的影响,建立了超磁致伸缩微致动器车削颤振系统非线性动力学模型。根据Lyapunov第一次近似稳定性定理及霍尔维茨判据对其进行了稳定性分析及控制研究,讨论了系统参数对GMA颤振系统稳定性的影响。同时采用简单自适应控制方法对颤振系统进行了控制研究。结果表明：车削的极限宽度、工件的质量及其等效刚度对系统的稳定性有明显的影响;简单自适应控制方法可有效抑制再生型颤振对系统稳定性的影响。     

模型预测控制反馈校正系数的在线整定

模型预测控制在处理不可测干扰时有明显的局限性，特别是对于类似斜坡一样的干扰，控制作用十分缓慢。对此，提出了一种对其反馈校正系数的在线整定方法，在各种不同动态的不可测干扰存在的情况下，能显著提高预测控制的控制性能。     

机床颤振过程的试验与分析

通过一个专门设计的试验,揭示了切削颤振从产生到剧烈的全过程:颤振会在一个特定的切深下发生在一个特定的频率上;随着切深的加大,该频率上的振幅会逐渐增大;当切深达到另一个特定值时,剧烈的颤振会导致工件与刀具的短暂脱离;当切深继续加大时,颤振频率降低到一个新的频率上并保持不变。通过激振试验,确认了这2个颤振频率分别是工件系统和刀具系统的固有频率。从颤振能量补充和质量效应的角度分析,颤振应发生于2个最终执行部件之一。建立了一个具有2个颤振主动体的颤振模型,该模型更适合颤振监测和抗颤振结构改良的需要。     

混联压电式三维椭圆振动切削过程中颤振现象的研究

三维椭圆振动辅助切削是近年来发展起来的一种很有潜力的精密超精密加工方法;其特有的摩擦力逆转和间歇切削特性不仅能有效地减少切削力,提高加工性能,理论上可以达到抑制切削颤振的目的。但是,实验中三维椭圆振动辅助切削对于颤振抑制的问题缺少相关研究;另外在不同切削条件下其本身是否具有稳定切削、防止颤振发生的能力也不得而知。为了研究三维椭圆振动切削过程中颤振现象,通过实验分析了普通切削与三维椭圆振动辅助切削过程中的时域振动信号,证明了后者对于颤振抑制的有效性;并对混联压电式三维椭圆振动切削过程中不同切削参数下的加工状态进行了划分。通过快速傅里叶变换以及计算相应切削状态下的表面粗糙度值,验证了三维椭圆振动辅助切削过程中的颤振现象。为进一步完善三维椭圆振动辅助切削技术,通过抑制颤振发生提高其加工精度以及表面质量提供了基础。     

基于ARM-Linux 台的显式模型预测控制算法实现

为了对显式模型预测控制算法进行实验研究,建立了基于ARM-Linux平台的显式模型预测控制实物仿真控制系统.在ARM-Linux平台上实现了显式模型预测控制算法的在线计算过程,把传统的隐式模型预测控制的反复在线优化计算问题转变为在线数据搜索过程,简化了在线计算过程,提高了在线计算速度,减少了在线计算时间.对显式模型预测...     

遥操作机器人系统的预测控制

遥操作机器人系统传输通道中存在通讯时延，造成系统不稳定和操作性能降低等问题．为了消除或减少时延的影响，利用前向神经网络建立环境模型，通过神经网络模型预测从机械手受力，并用时间前向观测器预测从机械手状态；然后用力、位置和速度反馈对系统进行设计，使得系统在环境模型未知的条件下稳定，还能获得良好的透明性；最后，将预测方法与无源控制方法进行切换，保证系统在环境剧变时的稳定性．实验结果表明了该方法的有效性．