高速走絲電火花線切割工藝建模及參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、高速走絲電火花線切割加工是我國的獨(dú)創(chuàng)加工方式,由于其獨(dú)特的工藝優(yōu)勢(shì),作為傳統(tǒng)機(jī)械加工方法的有力補(bǔ)充和延伸,已廣泛用于難加工材料和復(fù)雜形狀零件的加工。由于影響高速走絲電火花線切割加工工藝效果的因素很多,目前工藝參數(shù)的選擇主要依賴于操作者的經(jīng)驗(yàn)和熟練程度,在很大程度上限制了機(jī)床性能的充分發(fā)揮,很難適應(yīng)制造領(lǐng)域中產(chǎn)品種類繁多、制造周期日益縮短的要求。因此,進(jìn)行高速走絲電火花線切割加工工藝參數(shù)優(yōu)化技術(shù)研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文在分析

2、電火花線切割加工基本理論和原理的基礎(chǔ)之上,指出了影響高速走絲電火花線切割加工工藝效果的主要因素；采用單因素試驗(yàn)法和正交試驗(yàn)法,研究分析了各因素對(duì)工藝效果的影響規(guī)律。通過大量的切割試驗(yàn),分別用非線性回歸分析法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立了高速走絲電火花線切割加工工藝效果的預(yù)測(cè)模型,并分析比較了兩種模型的優(yōu)劣。結(jié)果表明,回歸分析模型雖較為直觀,容易看出各參數(shù)對(duì)工藝效果的影響程度,但預(yù)測(cè)誤差較大,而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型更能真實(shí)地反映高速走絲電火花線切割機(jī)床

3、的工藝規(guī)律。進(jìn)一步將窮舉法與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合建立了高速走絲電火花線切割加工工藝參數(shù)的優(yōu)化模型,并通過驗(yàn)證試驗(yàn)證明了優(yōu)化模型的正確性,為高速走絲電火花線切割加工的工藝參數(shù)優(yōu)化及工藝效果預(yù)測(cè)奠定了良好的基礎(chǔ)。此外,建立了高速走絲電火花線切割機(jī)床ACTSPARK FW-1的工藝數(shù)據(jù)庫。為了便于實(shí)際運(yùn)用,利用VB (Visual Basic)與MATLAB混合編程方法,將線切割工藝目標(biāo)預(yù)測(cè)及工藝參數(shù)優(yōu)化集成在一起,開發(fā)了高速走絲電火花線切