31、数控机床精密加工新技术及刀-工件柔度位置依赖性研究

数控机床精密加工新技术及刀-工件柔度位置依赖性研究

1. 数控机床精密加工新技术

1.1 智能控制系统

智能控制系统由硬件和软件组成：
- 硬件要求 ：具备伺服电机能力的便携式模块化夹具、激光检测系统以及 Netduino 控制器。
- 软件要求 ：前馈反向传播算法和商业智能单元，这两个模块均用 C# 编写。

商业智能单元从不同模块（A 到 E）收集数据，并通过激光检测系统进行实时数据采集。当工件厚度的测量值与目标值存在偏差时，商业智能单元会分析数据，以确定实现精密加工的最佳切削参数，然后通过 Netduino 控制器将这些数据传输到便携式模块化夹具的伺服电机。

graph LR
    A[不同模块（A - E）] --> C[商业智能单元]
    B[激光检测系统] --> C
    C --> D[Netduino 控制器]
    D --> E[便携式模块化夹具伺服电机]

1.2 确定最佳切削参数

通过实验设计确定了最佳主轴速度为 6000 RPM，最佳进给率为 6.8 mm/s。还使用了多种方法来确定最佳进给率：
- 数学模型 ：
- 根据公式 Feed rate(B) = (y - 2.02 + 0.00141A) / 0.00323（其中 y 为最小公差变化，A 为主轴速度（RPM））计算。
- 使用自适应移动总最小二乘法（AM