基于知識(shí)的高速面銑刀設(shè)計(jì)技術(shù)研究.pdf

1、高速切削加工技術(shù)以其高效、高精度、高加工質(zhì)量以及污染小為特點(diǎn)成為現(xiàn)代制造業(yè)重點(diǎn)研究和應(yīng)用的一項(xiàng)新技術(shù)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、模具等制造領(lǐng)域。高速切削刀具是實(shí)現(xiàn)高速切削加工上述優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵，其中高速面銑刀作為高速銑削加工的常用刀具，其性能的好壞直接關(guān)系到產(chǎn)品的加工效率、加工質(zhì)量和加工成本。目前的高速面銑刀設(shè)計(jì)主要以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)為主，缺少知識(shí)驅(qū)動(dòng)下的定量化設(shè)計(jì)，難以保證其設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。 知識(shí)工程以知識(shí)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)力，通過(guò)知識(shí)庫(kù)

2、、實(shí)例庫(kù)以及推理模塊的共同作用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的智能化。針對(duì)高速面銑刀設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，有必要對(duì)基于知識(shí)的高速面銑刀設(shè)計(jì)方法做深入的研究，以提高其設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。 本文以已有研究基礎(chǔ)上，采用基于知識(shí)的方法對(duì)高速面銑刀設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行研究，主要研究?jī)?nèi)容為： 針對(duì)高速面銑刀設(shè)計(jì)知識(shí)的特點(diǎn)，提出UG/KF語(yǔ)言和采用已有模型相結(jié)合的知識(shí)獲取方式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高速銑削機(jī)理、面銑刀與工件材料的匹配、面銑刀結(jié)構(gòu)以及動(dòng)平衡和安全性知識(shí)的表示，采用

3、RBR和CBR相結(jié)合的知識(shí)推理方式并對(duì)知識(shí)進(jìn)行模塊化管理。 結(jié)合知識(shí)工程的思想和高速面銑刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出了基于知識(shí)的高速面銑刀設(shè)計(jì)框架模型，根據(jù)高速面銑刀設(shè)計(jì)知識(shí)的特點(diǎn)創(chuàng)建了知識(shí)庫(kù)的層次結(jié)構(gòu)及其管理系統(tǒng)，研究了實(shí)例庫(kù)中實(shí)例的表示和檢索算法，并通過(guò)基于設(shè)計(jì)規(guī)則的實(shí)例檢索和參數(shù)集驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)高速面銑刀設(shè)計(jì)的推理。 在總結(jié)高速面銑刀設(shè)計(jì)流程的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建了以UG二次開(kāi)發(fā)為基礎(chǔ)的高速面銑刀設(shè)計(jì)應(yīng)用程序框架模型，采用UG/KF技術(shù)實(shí)

4、現(xiàn)了基于知識(shí)的高速面銑刀刀體設(shè)計(jì)，并通過(guò)UG/WAVE技術(shù)實(shí)現(xiàn)知識(shí)驅(qū)動(dòng)的高速面銑刀裝配設(shè)計(jì)，構(gòu)建了基于知識(shí)的高速面銑刀設(shè)計(jì)系統(tǒng)。 結(jié)合高速銑削加工鋁合金實(shí)例，采用該系統(tǒng)創(chuàng)建的高速面銑刀模型，并且通過(guò)有限元分析，動(dòng)平衡分析以及高速切削實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了基于知識(shí)的高速面銑刀設(shè)計(jì)方法的合理性和推理的正確性。 研究結(jié)果表明，基于知識(shí)的高速面銑刀設(shè)計(jì)方法可以很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)已有的設(shè)計(jì)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的再利用，使得設(shè)計(jì)過(guò)程從以往的以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)為主變?yōu)楦?/p>