论文摘要
机械加工工艺设计中,刀具及切削参数的合理选择对加工生产的成本、效率和质量有重要影响。传统的依靠经验数据和查阅手册获取的刀具及切削参数往往使得产品的生产效率低下,加工成本偏高。在“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项子项:封头车铣加工中心重要零部件加工工艺技术研究(项目合同编号:2011ZX04002-111-05)的支持下,本文将构建典型零件高效切削数据库,解决企业典型箱体类零件加工时所面临的刀具和切削参数选择的工艺技术问题,提高企业工艺技术水平和技术创新能力,推动企业产品研发与产业化进程。首先,本文针对重型机床典型箱体类零件,由企业现场箱体类零件的加工工艺的问题分析,明确了重型机床典型箱体类零件高效切削数据库系统的需求,构建了高效切削数据库的结构功能框架,建立重型机床典型箱体类零件高效切削数据库系统的数据库结构。其次,本文在制定刀具选择规则时,总结了切削手册、专家知识和现场工人的经验,进行了知识的归纳总结并以数据形式存储在知识库中,设计了刀具优选系统。刀具初选采用规则推理技术,根据用户选择的工件材料、刀具厂家、切削方式和加工要求,从刀具库中选取合适的刀具,结合优选目标,最终给出用户需要的刀具。最后,本文提出了切削过程实例推理的具体实现方法,总结了重型机床典型箱体类零件的加工实例,给出实例相似度的计算方法,把工厂长期积累的切削加工经验实例化后,为新的工艺问题提供参考方案。新的工艺实例还可以作为一个新的实例扩充到实例库中,完善实例推理解决问题的能力。针对重型箱体类零件加工中缺乏数据库技术支持的问题,本文通过分析现场具体的加工工艺问题,构建的高效切削数据库能够给企业提供合理的刀具、切削参数及机床等数据,具有一定的实用价值。