气中往复走丝电火花线切割工艺建模方法及数据库研究

论文摘要

电火花线切割加工技术作为特种加工的一种重要方法,已经得到广泛应用,成为如今一种不可或缺的加工方法。往复走丝电火花线切割机床是我国特有的设备。由于其成本低廉,机构简单,已成为数控机床产销量最大的机种之一。目前,我国生产的往复走丝电火花线切割机床控制系统多采用开环控制,对于加工规律仍掌握不足。气中电火花线切割加工技术是近些年出现的一项新技术,与传统电火花线切割加工相比,由于具有加工表面直线度高、放电间隙窄、加工表面无电解腐蚀、加工过程清洁环保等特点,适用于电火花线切割精加工。本文概述了电火花线切割加工过程的脉冲放电机理。介绍了电火花线切割多次切割加工工艺,并分别简单阐述了电加工参数和非电加工参数对工艺指标表面粗糙度、切割速度的影响规律。简单介绍了试验机床DK7740B和工件材料Crl2MoV后,本文以脉冲宽度、脉冲间隔比、峰值电流、偏移量、工作台空载速度及其相互间的交互作用为因素,以表面粗糙度和切割速度为工艺指标设计了正交试验。通过对试验结果的极差分析分别得出了因素及其交互作用对表面粗糙度和切割速度的显著性排序。通过对试验结果的方差分析得出了对表面粗糙度和切割速度影响显著的因素。本文还以脉冲宽度、脉冲间隔比、峰值电流、偏移量、工作台空载速度五因素设计了均匀试验。结合正交试验的结果建立了多项式回归模型、逐步回归模型、BP神经网络模型三种数学模型。经过假设检验,三种模型均高度显著。本文还进行了6组验证实验对三种数学模型进行实践检验,结果表明BP神经网络模型最优,逐步回归模型次之,多项式回归模型误差最大。最后,本文以试验数据以及机床生产厂家所提供的液中多次切割的工艺数据为基础,开发往复走丝电火花线切割加工工艺数据库。利用ADO数据库连接技术开发了数据库外部应用程序。在外部应用程序的开发过程中,本文提出了分四个功能化模块的设计方法,并详细阐述了四个模块的相关信息。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本课题的研究目的及意义
• 1.2 电火花线切割机床发展现状
• 1.3 气中电火花线切割技术研究现状
• 1.4 论文的课题来源及主要研究内容
• 第2章 气中电火花线切割加工理论分析
• 2.1 气中电火花线切割加工机理
• 2.2 往复走丝电火花线切割气中精加工基本规律
• 2.2.1 电加工参数的影响
• 2.2.2 非电参数的影响
• 2.2.3 气中电火花线切割加工工艺指标
• 2.3 本章小结
• 第3章 气中电火花线切割精加工正交试验
• 3.1 试验准备
• 3.2 气中线切割精加工试验设计
• 3.3 极差分析
• 3.4 方差分析
• 3.5 本章小结
• 第4章 往复走丝线切割工艺模型建立
• 4.1 均匀设计试验
• 4.2 多项式回归模型的建立
• 4.3 逐步回归模型的建立
• 4.4 BP神经网络模型的建立
• 4.5 三种工艺模型的实验验证
• 4.6 本章小结
• 第5章 往复走丝电火花线切割工艺数据库设计
• 5.1 工艺数据库系统设计
• 5.2 数据库系统的建立
• 5.3 数据库应用系统的建立
• 5.4 登录模块
• 5.5 用户管理模块
• 5.6 数据管理模块
• 5.7 数据查询模块
• 5.8 WEDM-HS数据库系统发展展望
• 5.9 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢