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铝合金高速数控铣削参数优化

铝合金高速数控铣削参数优化
铝合金高速数控铣削参数优化

华为LTE重要指标参数优化方案

华为LTE 重要指标参数优化方案 优化无线接通率 1、下行调度开关&频选开关 此开关控制是否启动频选调度功能,该开关为开可以让用户在其信道质量好的频带上传输数据。该参数仅适用于FDD及TDD。MOD CELLALGOSWITCH:LOCALCELLID=1,DLSCHSWITCH=Freq SelSwitch-1; 2、下行功控算法开关&信令功率提升开关 用于控制信令功率提升优化的开启和关闭。该开关打开时,对于入网期间的信令、发生下行重传调度时抬升其PDSCH的发射功率。该参数仅适用于TDD。 MOD CELLALGOSWITCH:LOCALCELLID=1,DLPCALGOSWITCH= SigPowerIncreaseSwitch-1; 3、下行调度开关&子帧调度差异化开关

该开关用于控制配比2下子帧3和8是否基于上行调度用户数提升的策略进行调度。当开关为开时,配比2下子帧3和8采取基于上行调度用户数提升的策略进行调度;当开关为关时,配比2下子帧3和8调度策略同其他下行子帧。该参数仅适用于TDD。MOD CELLALGOSWITCH:LOCALCELLID=1,DLSCHSWITCH=Subf rameSchDiffSwitch-1; 4、下行调度开关&用户信令MCS增强开关 该开关用户控制用户信令MCS优化算法的开启和关闭。当该开关为开时,用户信令MCS优化算法生效,对于FDD,用户信令MCS 与数据相同,对于TDD,用户信令MCS参考数据降阶;当该优化开关为关时,用户信令采用固定低阶MCS。该参数仅适用于FDD 及TDD。 MOD CELLALGOSWITCH:LOCALCELLID=1,DLSCHSWITCH=UeSi gMcsEnhanceSwitch-1; 5、下行调度开关&SIB1干扰随机化开关

铝及铝合金的六大表面加工工艺

铝因为它的易加工、视觉效果好、表面处理手段丰富受大众欢迎,那么日常产品中的铝及铝合金的表面加工工艺,你知道多少呢? 1.喷沙(喷丸) 利用高速砂流的冲击作用清理和粗化金属表面的过程。这种方法的铝件表面处理能够使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度,使工件表面的机械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲劳性,增加了它和涂层之间的附着力,延长了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和装饰。该工艺我们经常在苹果公司的各类产品中看到,以及被现有的电视机面壳或中框也越来越多采用。 2.抛光 利用机械、化学或电化学的方法,使工件表面粗糙度降低,以获得光亮、平整表面的加工方法。抛光工艺主要分为:机械抛光、化学抛光、电解抛光。铝件采用机械抛光+电解抛光后能接近不锈钢镜面效果,给人以高档简约、时尚未来的感觉(当然易留下指纹还要多加呵护)。 3.拉丝 金属拉丝是反复用砂纸将铝板刮出线条的制造过程。拉丝可分为直纹拉丝、乱纹拉丝、旋纹拉丝、螺纹拉丝。金属加工微信,内容不错,值得关注。金属拉丝工艺,可以清晰显现每一根细微丝痕,从而使金属哑光中泛出细密的发丝光泽,产品兼备时尚和科技感。 4.高光切削 采用精雕机将钻石刀加固在高速旋转(一般转速为20000转/分)的精雕机主轴上去切削零件,在产品表面产生局部的高亮区域。切削高

光的亮度受铣削钻头速度的影响,钻头速度越快切削的高光越亮,反之则越暗并容易产生刀纹。金属加工微信,内容不错,值得关注。高光高光切削在手机的运用中特别多,如iphone5,近年来部分高端电视机金属边框采用了高光铣削工艺,加之阳极氧化及拉丝工艺使得电视机整体充满了时尚感与科技的锐利感。 5.阳极氧化 阳极氧化是指金属或合金的电化学氧化,铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程。阳极氧化不但可以解决铝表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷,更能延长铝的使用寿命并增强美观度,已成为铝表面处理不可缺少的一环,是目前应用最广且非常成功的工艺。 6.双色阳极氧化 双色阳极氧化是指在一个产品上进行阳极氧化并赋予特定区域不同的颜色。双色阳极氧化因为工艺复杂,成本较高;但通过双色之间的对比,更能体现出产品的高端、独特外观。

不锈钢材料加工难点分析

不锈钢材料加工难点分析 不锈钢材料加工难点主要有以下几个方面: 1. 切削力大,切削温度高 该类型材料强度大,切削时切向应力大、塑性变形大,因而切削力大。此外材料导热性极差,造成切削温度升高,且高温往往集中在刀具刃口附近的狭长区域内,从而加快了刀具的磨损。 2. 加工硬化严重 奥氏体不锈钢以及一些高温合金不锈钢均为奥氏体组织,切削时加工硬化倾向大,通常是普通碳素钢的数倍,刀具在加工硬化区域内切削,使刀具寿命缩短。 3. 容易粘刀 无论是奥氏体不锈钢还是马氏体不锈钢均存在加工时切屑强韧、切削温度很高的特点。当强韧的切屑流经前刀面时,将产生粘结、熔焊等粘刀现象,影响加工零件表面粗糙度。 4. 刀具磨损加快 上述材料一般含高熔点元素、塑性大,切削温度高,使刀具磨损加快,磨刀、换刀频繁,从而影响了生产效率,提高了刀具使用成本。 主要是降低切削线速度,进给。采用专门加工不锈钢或者高温合金的刀具,钻孔攻丝最好内冷。 不锈钢零件加工工艺

通过上述加工难点分析,不锈钢的加工工艺及相关刀具参数设计与普通结构钢材料应具有较大的不同,其具体加工工艺如下: 1.钻孔加工 在钻孔加工时,由于不锈钢材料导热性能差,弹性模量小,孔加工起来也比较困难。解决此类材料的孔加工难题,主要是选用合适的刀具材料,确定合理的刀具的几何参数以及刀具的切削用量。钻削上述材料时,钻头一般应选用W6Mo5Cr4V2Al、W2Mo9Cr4Co8等材质的钻头,这些材质钻头缺点是价格比较昂贵,而且难以采购。而采用常用的W18Cr4V普通标准高速钢钻头钻孔时,由于存在顶角较小、切屑太宽而不能及时排出孔外、切削液不能及时冷却钻头等缺点,再加上不锈钢材料导热性差,造成集中在刀刃上的切削温度升高,容易导致两个后刀面和主刃烧伤及崩刃,使钻头的使用寿命降低。 1)刀具几何参数设计在采用W18Cr4V普通高速钢钻头钻孔时,切削力及切削温度均集中在钻尖上,为提高钻头切削部位的耐用度,可以适当增大顶角角度,顶角一般选135°~140°,顶角增大也将使外缘前角减小,钻屑变窄,以利于排屑。但是加大顶角后,钻头的横刃变宽,造成切削阻力增大,因而必须对钻头横刃进行修磨,修磨后横刃的斜角为47°~55°,横刃前角为3°~5°,修磨横刃时,应将切削刃与圆柱面转角处修磨成圆角,以增加横刃强度。由于不锈钢材料弹性模量较小,切屑层下的金属弹性恢复大,加之加工过程中加工硬化严重,后角太小会加快钻头后刀面的磨损,而且增加了切削温度,降低钻头的寿命。因此须适当加大后角,但后角太大,将使钻头的主刃变得单薄,减小了

1-切削参数优化模型的建立

切削参数优化模型的建立 1.1 优化变量确定 在数控切削加工中,切削速度c v 、进给量f 和切削深度sp a 称为切削用量三 要素[11]。这三要素是主要的优化变量,但由于切削深度对刀具耐磨度的影响较切削速度和进给量要小,而且在车削加工时,切削深度可根据工件余量和具体的加工要求来确定,本文视为已知量,不进行优化。因此,优化变量主要为切削速度v c 和进给量f 。 1.2 优化目标函数 本文主要从高效(加工时间短)、低碳(碳排放少)两大方面对加工过程进行优化,优化目标为时间和碳排放。 1.2.1 切削加工过程时间函数 一个工序加工过程的加工工时包括切削时间、换刀时间、工序辅助时间。最短加工工时的切削用量可实现最高的生产效率(高效)。加工过程时间函数的数学模型可表示为[13] ot t T m t ct t m t P T +?+= (1) sp V sp V m fa d L nfa L c 01000v t π?=?= (2) 泰勒广义刀具的耐用度计算公式为[14] z sp T a C T y c x f v = (3) 式中,m t 是工序切削时间,ct t 是换刀一次所用时间,ot t 是除换刀外其他辅助时间,T 是刀具寿命,W L 是加工长度,Δ是加工余量,n 是主轴转速,0d 是工件直径,c v 是切削速度,f 是进给量,sp a 是切削深度,T C 是与切削条件有关的常数,x,y,z 是刀具寿命系数,则加工过程时间函数为 ot T z sp y x c w ct sp c w P t C a f v L d t fa v L T +?+?=---10001000d 11100ππ (4) 1.2.2 切削加工过程碳排放函数 切削加工过程的碳排放主要包括加工过程消耗原材料引起的碳排放m C 、消耗电能引起的碳排放e C 、加工过程中所用辅助物料(如刀具使用产生的碳排放t C 和切削液使用产生的碳排放C C )以及由加工过程产生切屑的后期处理引起的碳排放S C ,如图1所示,

基于铣削均匀性的切削参数优化

* 国家自然科学基金资助项目(项目编号:50575126) 全国优秀博士学位论文作者专项资金(项目编号:200231)收稿日期:2007年7月 基于铣削均匀性的切削参数优化* 潘永智 艾 兴 赵 军 宋清华 山东大学 摘 要:分析了高速铣削加工切屑形成过程中刀具 工件的接触行为,提出了考虑轴向切削深度和径向切削深度的铣削均匀性模型。在此基础上,以恒定的金属去除率为约束条件、铣削均匀性系数为优化目标,建立了切削参数的优化模型。通过对航空铝合金进行高速铣削试验,验证了铣削均匀性理论及优化模型的合理性。结果表明,对于航空铝合金的高速铣削加工,采用大径向切深 小轴向切深有利于提高铣削均匀性,减小切削力。 关键词:高速铣削, 铣削力, 铣削均匀性, 螺旋角 Optimization of Machining Parameters Based on Milling Uniformity Pan Yongzhi Ai Xing Zhao Jun et al Abstract:The engagement behavior between tool workpiece during chip formation in high speed milling process was ana lyzed.A milling uniformity model was presented by terms of axial depth of cut and radial depth of cut.Based on the milling uni formity model,the opti mal model of machining parameters was built,where the constraint was the constant metal removal rate,and the opti mized target was the milling uniformity coefficient.The milling uniformity and opti mal model was validated by means of high speed milling experi ments.For high speed milling of aeronau tical aluminu m alloy 7050-T7451,i t is advantageous to i mprove milling uni formity and decrease cutti ng force by using bigger axial depth of cut and smaller radial depth of cu t. Keywords:high speed milling , milling force, milling uni formity, helix angle 1 引言 航空铝合金以其较高的强度、断裂韧性和抗应力 腐蚀断裂等特点,被广泛应用于飞机结构件的制造中[1] 。高速铣削航空铝合金的切削速度可达2000m/min 以上,切屑形成过程中刀具承受很高的机械循环载荷和热交变载荷,容易产生粘结 扩散磨损和疲劳破损,造成刀具失效。近年来,国内外学者从切削力、刀具寿命和工件表面粗糙度等方面对切削过程做了大量研究。研究者往往采用多元回归方法建立切削力、刀具寿命或工件表面粗糙度与切削参数的指数模型;采用响应曲面法,以恒定金属去除率为约束条件,以切削参数为横纵坐标轴,在对数域内建立切削力、刀具寿命或表面粗糙度和金属去除率的响应曲线,从而找出最优的切削参数组合[2~4]。上述经验模型简单地把切削过程作为 黑箱 处理,缺乏对切削形成过程的物理解释。实质上,铣削加工中切屑形成过程是刀具的切削刃与工件的 啮合 过程,啮合程度取决于轴向和径向切削深度[5]。因此,如何通过刀具与工件的啮合程度来评价铣削力的变化规律,进而优化切削用量是高速铣削切削力研究中值得关注的问题。 2 铣削均匀性建模 2.1 刀具 工件接触分析 铣削均匀性建模的基本思想是通过改善切屑形成过程中刀具 工件的啮合程度,来减小切削刃切入/切出工件时的振动与冲击,获得平稳的切削过程。如图1所示,在刀具 工件接触的不同时刻,切削刃与工件的接触线沿A 向移动至不同位置,铣削力的分布也随之改变。在BC D 区域内,随着刀齿逐渐切入,切削面积逐渐增大,切削力也随之增大。在C DEF 区域内,对于特定切削刃,切削面积和切削力保持恒定。在EFG 区域内,刀齿逐渐切出,切削面积逐渐变小,切削力随之减小[6]。切削力只作用在刀具 工件接触面积内,而接触面积的长度和宽度分别由轴向和径向切削深度决定。高速铣削加工过程中,刀具的旋转速度远大于进给速度,因此可假定在某一进给位置,刀具轴线固定不动,刀具做旋转运动[7],如图2、3所示。刀具 工件接触面积S 可按下式近似计算 S =C La (1)C L =D /2 (2) =arccos (1-2a e /D ) (3) 其中,C L 是刀具 工件接触表面进给方向上的长度, 圆弧BMC 在展开是刀具接触角,D 是刀具直径,a e 、a p 分别是轴向和径向切削深度。图3a 和 38 工具技术

铝合金加工参数

铝合金加工参数 由于在加工过程中发现工件刀纹不致影响表面质量,查找了一些资料,作了一些摘要: 1.由于铝合金强度和硬度相对较低,塑性较小,对刀具磨损小,且热导率较高,使切削温度较低,所以铝合金的切削加工性较好,属于易加工材料,切削速度较高,适于高速切削.但铝合金熔点较低,温度升高后塑性增大,在高温高压作用下,切削界面摩擦力很大。容易粘刀;特别是退火状态的铝合金,不易获得低的表面粗糙度。 2.与钢材和黄铜相比,铝合金的特点,一是材质软,刚性差,二是弹性模量低,这两个因素显著影响了铝合金的切削加工性。因此,在加工铝合金工件时,必须充分地夹紧和支撑工件,并保持刀具锋利;否则,工件往往会有离开切削刀具的倾向。有时工件的表面出现不规则的槽痕和光亮的挤压斑,一种可能是由于刀具对工件的压力不正常引发的,还有一种可能是由于夹持不牢固而引起振颤时,刀具在工件的表面作间隙式的磨蹭,发生挤压现象和粉状切削;然后,当间隙或弹性消失时,刀具就咬人工件的表面,啃出槽痕。 3.为了获得光洁的工件表面,尽可能采用粗切削和精切削的组合,因为各种合格的工件毛坯总会有一些氧化层,致使刀具受到相当程度的磨损。如果最后切削工序采用抛光过的锋利刀具进行精细切削,就能达到以上要求。 4.通常把铝合金的切削性分为两类:1类是指工业纯铝和硬度小于80HB的退火状态铝合金;2类是指淬火时效状态的变形铝合金。而铝合金的切削加工工艺参数与此类别有关。 高速钢刀具和硬质合金刀具的典型切削参数 操作工具 材料 切削 类别 切削速度 (m/min) 副后 角(°) 纵向前 角(°) 进给量 (mm/r) 切削深度 (mm) 冷却剂 粗车高速 钢 1 2 200-400 100-250 9-12 8-10 30-40 20-30 ≤1 0.2-0.5 3-15 3-15 无 无 硬质 合金 1 2 600-1200 200-400 7-10 7-10 20-30 10-20 0.3-0.6 0.25-0.6 3-15 3-15 无 无 精车高速 钢 1 2 400-900 200-500 8-10 7-9 40-50 30-40 0.05-0.3 0.03-0.25 0.3-2.5 0.3-2.5 乳液或 切削油 硬质 合金 1 2 ≤2400 250-700 8-10 7-9 20-30 10-20 ≤0.15 0.05-0.1 0.3-2.5 0.3-2.5 乳液或 切削油

不锈钢加工参数

不锈钢切削加工 不锈钢切削加工摘要:螺纹类零件10的数控车床加工编程NUM公司力推新一代Axium Power 数控系统数控铣削的编程与工艺分析基于细胞神经网络刀具磨损图像处理的研究中国最大乙烯装置的裂解气压缩机试车成功发动机盲孔除切屑机的研制与应用在不断变化时代的工具钢加工什么是智能变送器?机械故障的形成及其特性分析数控车间(机床)集成管理技术及产品浅谈CAD的特征造型技术轴承钢的表面强化方法如何进行电话销售?拉刀齿距及同时工作齿数的确定大型水轮机叶片的多轴联动数控加工编程技术张晓静:计算机在冲压领域的应用 PLC位控单元在精密磨削控制中的应用硬质材料铣削技术 CAD技术发展趋势数控机床软件界面人的因素分析 [标签:tag] 1 什么是不锈钢?通常,人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力,并在较高温度(450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%~18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢,习惯上通称为不锈钢。钢中含铬量达12%以上时,. 1?什么是不锈钢? 通常,人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力,并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%~18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢,习惯上通称为不锈钢。 钢中含铬量达12%以上时,在与氧化性介质接触中,由于电化学作用,表面很快形成一层富铬的钝化膜,保护金属内部不受腐蚀;但在非氧化性腐蚀介质中,仍不易形成坚固的钝化膜。为了提高钢的耐蚀能力,通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素,加Ni、Mo、Mn、Cu、Nb、Ti、W、Co等,这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力,同时改变了钢的内部组织以及物理力学性能。这些合金元素在钢中的含量不同,对不锈钢的性能产生不同的影响,有的有磁性,有的无磁性,有的能够进行热处理,有的则不能热处理。 由于不锈钢所具有的上述特性,越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。所含的合金元素对切削加工性影响很大,有的甚至很难切削。2?不锈钢可分为哪几类? 不锈钢按其成分,可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。 工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类,可分为以下五大类: 马氏体不锈钢:含铬量12%~18%,含碳量0.1%~0.5%(有时达1%),常见的有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。?铁素体不锈钢:含铬量12%~30%,常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。?奥氏体不锈钢:含络量12%~25%,含镍量7%~20%(或20%以上),最典型的代表是1Cr18Ni9Ti,常见的还有00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N等。?奥氏体铁素体不锈钢:与奥氏体不锈钢相似,仅在组织中含有一定量的铁素体,常见的有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、1Cr18Mn10Ni5M03N、0Cr17Mn13Mo2N、1Cr17Mn9Ni3M03Cu2N、Cr2bNi17M03CuSiN、1Cr18Ni11Si4AlTi等。?沉淀硬化不锈钢:含有较高的铬、镍和很低的碳,常见的有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、0Cr15Ni7M02Al等。 前两类为铬不锈钢,后三类为铬镍不锈钢。 3?不锈钢有哪些物理、力学性能? 马氏体不锈钢:能进行淬火,淬火后具有较高的硬度、强度和耐磨性及良好的抗氧化性,有的有磁性,但内应力大且脆。经低温回火后可消除其应力,提高塑性,切削加工较困难,有切屑擦伤或粘结的明显趋向,刀具易磨损。 当钢中含碳量低于0.3%时,组织不均匀,粘附性强,切削时容易产生积屑瘤,且断屑困难,

遗传算法在交叉口配时优化中的应用

遗传算法在交叉口配时优化中的应用 摘要:介绍r模糊控制、人匸神经网络、遗传算法、蚁群算法、粒子群算法、女智能体等智能控制方法,详细分析了遗传算法的在交通控制领域的实际应用案例,更深入了解和学握了交通智能算法的应用。 关键词:优化:相位;配时参数:遗传算法 1引言 随着社会经济的发展,交通量急剧增长,交通拥堵加剧,交通事故频发,特别是在一些大城市,交通问题已成为制约城市经济发展的瓶颈⑴。为此,人们提岀建立智能交通系统(ITS)。作为ITS的重要组成部分,交通管理系统(ATMS〉在改善交通流秩序、提高交通安全性等方面发挥积极的作用。英中,交通信号优化控制是保证城市交通安全、有序、畅通、快速、高效运行的重要途径。当前,随着交通控制智能化的不断提高,智能控制方法在交通信号控制的重要性日益凸显。按照控制原理的不同,传统的交通信号控制分为宦时控制和感应控制。左时控制按事先设左的配时方案运行,英配时的依据是交通量历史数据°感应控制是某相位绿时根据车流量的变化而改变的一种控制方式,其中车流量可由安装在平面交叉口进口道上的车辆检测器测量。这两种控制方法存在共同的局限性:以数学模型为基础。由于城市交通系统中被控对象过程的非线性、较大的随机「?扰、过程机理错综复杂以及现场车辆检测的误差,建立精确的数学模型非常困难,这就适成了算法本身就有一定的缺陷。即使经过多次简化己建立的数学模型,它的求解还须简化计算才能完成。所以传统的交通控制方法并不能有效地解决目前复杂的交通问题。针对传统交通控制的固有缺陷和局限性,许多学者将模糊控制、神经网络、遗传算法、蚁群算法、多智能体技术等人工智能基础研究方法同常规交通控制方法结合应用。 2交通优化智能算法 2.1模糊逻辑 模糊逻辑是一种处理不确左性、非线性等问题的有力工具,与人类思维的某些特征相一致,故嵌入到推理技术中具有良好效果。模糊逻借不需要获取模型中的复杂关系,不需要建立精确的数学模型,是一种基于规则的智能控制方式,特别适用于具有较大随机性的城市交通控制系统。 2.2人工神经网络 人工神经网络是模拟生物的神经结构以及其处理信息的方式来进行计算的一种算法。它具有自适应、自组织和自学习能力,在认知处理、模式识别方而有很强的优势,最显著特点是具有学习功能。人工神经网络适用于非线性时变性系统的模拟与在线控制,交通控制系统正是一个非线性、时变系统。 2.3遗传算法 遗传算法是运用仿生原理实现在解空间的快速搜索,广泛应用于解决大规模组合优化问题。它是一种比较先进的参数寻优算法,对于不易建立数学模型的场合实实用价值较为突出,是以同样适用于交通工程。1997年,Kiseok和Michael等应用遗传算法对交通网络内的交叉口信号相位进行设计⑴,在交叉口形成的冲突点,结果显示该方法给出的相位方案要优于TRANSYT给岀的方案。同年,Memon等人给出了利用遗传算法进行信号配时方案设汁的研究结果。陈小锋,史忠科针对典型的多车道双向交叉路口的交通流分布, 建立四相位控制的动态交通控制模型,采用遗传算法同时对信号周期时长和相位绿灯持续时间进行优化⑶。承向军等对到达车辆数目进行模糊分类,将不同数量车辆的信号控制决策方案以规则集形式存储在知识库中,利用改进的遗传算法对交叉口信号模糊控制器的模糊规则进行优化,建立了新的优化算法【旬。顾榕等

数控铣削加工工艺参数优化方法综述

数控铳削加工工艺参数优化方法综述 □杨扬I□蔡旺2 1.华中农业大学工学院农业部长江中下游农业装备重点、实验室武汉430070 2.华中科技大学机械科学与工程学院武汉430074 摘要:介绍了铳削力、铳削用量等数控铳削加工工艺参数,分析了材料去除率、表面粗糙度、能耗、铳刀颤振等工艺指标,并给出了数控號削加工工艺参数的优化目标、优化方法、现有试验研究,以及近似模型。所做研究可以为数控铳削加工工艺参数的选择和优化提供理论参考。 关键词:铳削工艺参数优化综述 中图分类号:TH162文献标志码:A文章编号:1000-4998(2019)01-0057-08 Abstract:The process parameters for CNC milling such as milling force and milling amount were introduced.The technical indexes such as material removal rate,surface roughness,energy consumption and mill flutter were analyzed.The optimization targets&optimization methods of process parameters for CNC milling,existing experimental studies,and approximate models were given.The research can provide a theoretical reference for the selection and optimizatio Key Words:Milling Processing Parameter 1概论 2015年5月,我国政府将先进制造技术列为我国制造业未来十年的重点发展方向之一⑴。数控加工作为一种重要的先进制造技术手段,对我国制造企业提高产品生产质量、缩短生产周期、降低生产成本至关重要。我国数控机床保有量与西方制造强国的差距已经大大缩小,但利用效率却不高,往往导致数控机床无法充分发挥自身性能,难以达到理想的加工精度和效率,造成加工资源的浪费和成本的增加。要使我国由制造大国迈向制造强国,不断提升数控机床的利用效率是重中之重。 工艺参数优化是提升数控机床利用效率的一个重要方面,工艺参数的选取直接影响机床的加工能耗、刀具寿命、加工质量、加工成本和加工效率等性能指标。若选取不当,甚至会损坏机床、刀具和工件,造成不必要的资源浪费,同时也会大幅增加制造成本。生产实践表明,采用合理科学的加工工艺参数组合,能够充分发挥加工设备和加工刀具的性能。特别是对于数控机床而言,高度自动化的加工设备可使加工时间大大缩短,因而在有效的加工时间内充分利用合理或优化的加工工艺参数,对提高整个加工系统的经济效益尤为重要。此外,通过对数控加工系统中的加工信息进行预测与*国家自然科学基金资助项目(编号:51705182) 收稿日期:2018年6月 曲馬机械制造总第653期of processing parameters for CNC milling. Optimization Overview 优化,为实际数控加工过程的智能化创造了有利条件,也是研究和把握数控加工过程的重要手段。因此,对数控加工工艺参数进行优化,具有很重要的现实意义。数控加工的不断变革和创新,在提高制造水平的同时,也提高了国民经济的效益。 数控铳削加工是数控加工中的一种重要方式。铳削加工作为先进制造的重要基础技术,具有高精度、高效率、低成本等诸多优势,广泛应用于汽车、轮船、航空航天及模具等行业。数控铳床是在普通铳床的基础上发展起来的,两者的加工工艺基本相同。工艺分析是对零件进行数控加工的前期准备,如果工艺分析不周全、工艺处理不合理,会导致在数控加工时出现错误,严重的会出现废品。因此,保证和提高零件加工质量和生产效率的关键是正确、合理地对零件加工进行工艺分析。 此外,认真仔细分析零件图,确定工件在机床上的装夹方式,正确选择数控铳削机床,确定数控加工刀具的材料和类型,正确选择工艺参数等,是工艺分析的重要内容。在加工过程中合理选择铳削用量,对于提高数控铳床的生产效率也具有重要意义。 笔者主要介绍常用的数控铳削加工工艺参数、工艺指标,以及国内外数控铳削加工的主要工艺参数优化方法和过程。优化方法包括人工神经网络、响应面法、田口法、灰色关联分析法、方差分析、遗传算法等O 工艺参数的优化是数控铳削加工工艺研究的主要方向之一,通过对工艺参数优化方法进行研究,可以了解各 2019,57(1)回

不锈钢的铣削加工参数

不锈钢的铣削加工 铣削不锈钢的特点是:不锈钢的粘附性及熔着性强,切屑容易粘附在铣刀刀 齿上,使切削条件恶化;逆铣时,刀齿先在已经硬化的表面上滑行,增加了加工硬化的趋势;铣削时冲击、振动较大,使铣刀刀齿易崩刃和磨损。 铣削不锈钢除端铣刀和部分立铣刀可用硬质合金作铣刀刀齿材料外,其余各类铣刀均采用高速钢,特别是钨—钼系和高钒高速钢具有良好的效果,其刀具耐用度可比W18Cr4V提高1~2倍。适宜制作不锈钢铣刀的硬质合金牌号有YG8、YW2、813、798、YS2T、YS30、YS25等。 铣削不锈钢时,切削刃既要锋利又要能承受冲击,容屑槽要大。可采用大螺旋角铣刀(圆柱铣刀、立铣刀),螺旋角b从20°增加到45°(g n =5°),刀具耐用 度可提高2倍以上,因为此时铣刀的工作前角g 0e 由11°增加到27°以上,铣削轻快。但b值不宜再大,特别是立铣刀以b≤35°为宜,以免削弱刀齿。 采用波形刃立铣刀加工不锈钢管材或薄壁件,切削轻快,振动小,切屑易碎,工件不变形。用硬质合金立铣刀高速铣削、可转位端铣刀铣削不锈钢都能取得良好的效果。 用银白屑(SWC)端铣刀铣削1Cr18Ni9Ti,其几何参数 采用波形刃立铣刀加工不锈钢管材或薄壁件,切削轻快,振动小,切屑易碎,工件不变形。用硬质合金立铣刀高速铣削、可转位端铣刀铣削不锈钢都能取得良好的效果。 用银白屑(SWC)端铣刀铣削1Cr18Ni9Ti,其几何参数为g f =5°、g p =15°、 a f =15°、a p =5°、k r =55°、k′ r =35°、g 01 =-30°、b g =、r e =6mm,当V c =50~90 m/min、 V f =630~750mm/min、a′ p =2~6mm并且每齿进给量达~时,铣削力减小10%~15%, 铣削功率下降44%,效率也大大提高。其原理是在主切削刃上磨出负倒棱,铣削时人为地产生积屑瘤,使其代替切削刃进行切削,积屑瘤的前角g b 可达20~~302,由于主偏角的作用,积屑瘤受到一个前刀面上产生的平行于切削刃的推力作用而成为副屑流出,从而带走了切削热,降低了切削温度。 铣削不锈钢时,应尽可能采用顺铣法加工。不对称顺铣法能保证切削刃平稳地从金属中切离,切屑粘结接触面积较小,在高速离心力的作用下易被甩掉,以免刀齿重新切入工件时,切屑冲击前刀面产生剥落和崩刃现象,提高刀具的耐用度。 高速钢刀具加工参数: 直径:主轴转速(r/min)进给量mm/min 3~4 1100~750 10~15 5~6 750~ 550 15~20 8~10 600~350 20~30 12~14 350~270 30~37 16~18 270~230 37~47,5 20~22 250~200 47~55

铝合金材料的完整加工过程

铝合金型材的加工要经过成形加工、表面处理和装饰加工三个主要工序。 第一道工序:成形加工 铝合金型材的成形加工方法主要包括两大类,一类是挤压法,另一类是轧制法。 挤压法:是国内企业应用最为普遍的一种成形方法,其又包括正挤压、反挤压、正反向联合挤压等不同的分类。铝合金型材加工主要采用的是正挤压法。这种方法的操作过程是将铝合金锭放入端部开有莫孔的挤压筒中,加热之后,在挤压轴的巨大压力作用下,使铝合金由模孔中流出,从而得到与模孔尺寸形状均一致的挤压制品。具体的操作细节会因材料的品种、规格、供应状态、质量要求、工艺方法及设备条件等不同因素而存在一定的差异。 轧制法:一般在需要大批量,并且对尺寸和表面质量要求不高的中、小规格棒材和断面形状简单的型材时,才会使用到这种方法。 在成型加工中可因材料的品种、规格、供应状态、质量要求、工艺方法及设备条件等不同因素进行选择合适的金属加工液。 高性能铝合金切削液产品介绍:(联诺化工铝合金切削液SCC638A)SCC638A是半合成水性切削液,专为铝合金加工而设计,对铝合金表面有很好的抗氧化保护作用,有极好的润滑性和极压性,适合应用于铝合金的各种加工工艺,包括车、铣、钻、磨、铰孔、盲孔/通孔攻丝等。铝合金切削液SCC638A不含氯、亚硝酸盐、苯酚等有害物质,属于环保水溶性切削液。

铝合金切削液SCC638A优点 ●铝合金切削液SCC638A水溶性切削液具有极好的润滑性和极压性,特别适合铝合金加工,不会形成刀瘤,确保加工面(内槽加工盲孔攻丝等)的光洁度好,保护刀具,减少刀具的磨损; ●对铝表面有很好的保护作用(防止铝表面变色或“长毛”);抗氧化,防锈性极佳。 ●抗微生物稳定性能强,使其具有较长的使用寿命,清洗性能好,确保工件表面和设备清洁。 第二道工序:表面阳极氧化处理 表面阳极氧化处理:利用电解原理,将目标金属作为阳极,置于电解质溶液中并进行通电。阳极金属会置换电解液中的氢气,从而产生一层致密金属氧化膜的处理方法。铝合金材料经过表面阳极氧化处理后得到的人工氧化膜层比自然形成氧化膜要厚得多。 铝合金材料表面的氧化膜成分为三氧化二铝,这种物质本身是非常坚硬、致密的,但是在其结晶中存在着缺陷。将铝合金作为阳极,浸入酸溶液中,电解液会由氧化膜的缺陷中浸入膜内,对氧化膜进行局部溶解,并在型材表面形成大量小孔,使电流可以由此通过,氧化更深层的金属铝。这样,氧化就可以向更加纵深的方向发展。因此,形成的氧化膜厚度大大超过了自然形成的氧化膜。 形成氧化膜以后,还要对电解液溶解造成的小孔进行“封孔”处理。“封孔”有高温水封闭、无机盐封闭和有机封闭三种方法。最终得到

不锈钢的铣削

不锈钢的铣削 一.不锈钢铣削的特点 铣削的主要特点是断续切削,切削过程中冲击和振动比较利害,不如车削时那样平稳.由于不锈钢材料韧性大,切屑不易切离,加工硬化趋势强等特点,更增加了铣削过程中的不利因素.综合起来不锈钢铣削的特点主要表现在以下几个方面: 1.材料韧性大,高温强度、硬度高,切削变形困难,切屑过程的切削力大, 2.不锈钢的粘附性、熔着性强,切屑易粘附在铣刀刀刃上,恶化切削条件。 3.由于断续切削,冲击、振动较大,再加上不锈钢材料的特性,铣刀刀齿很容易崩刃 和磨损。 4.不锈钢加工硬化趋势强,断续切削会增加硬化的趋势,使切削条件变坏。 5.由于上述因素的综合影响,使不锈钢不容易进行高速切削。 因此,不锈钢铣削的铣削应从以下几个方面采取措施: ①选用功率较大、振动较小的铣床。 ②采用抗冲击韧性较好且又耐磨的刀具材料。 ③采用合适的刀具结构和几何形状。 ④选用合适的切削用量。 ⑤选用合适的冷却润滑液。 ⑥正确进行操作。 二.不锈钢铣削的铣刀 1.铣刀切削部分的材料 铣削不锈钢时由于是断续切削,冲击载荷较大,切削条件比较恶劣。因此要求刀具 切削部分的材料坚韧性比较好,能承受较大的冲击载荷。铣削不锈钢时铣刀切削部 分的材料主要有高速钢和硬质合金两大类。一般低速切削时大多采用高速钢刀具,其中特别是成型铣刀和小直径的杆铣刀,由于制造上的困难更是采用高速钢比较合 适。对于不锈钢来说,高速钢的耐磨性能仍然是不够理想的。因此,在条件许可的 情况下,最好采用含钴、含铝等超硬型高速钢来制造刀具,一提高刀具的耐用度。 中速、高速铣削时,特别是端面铣削时以采用YW2或YG8较为合适,有时也可以 采用YT15。用YW2制造铣刀比YG8具有较高的耐磨性能。 2.铣刀有关的几何参数对不锈钢铣削的影响: 1)前角γ 前角的大小,对不锈钢铣削过程影响很大:增加前角,切削过程中切屑变形容易切削阻力较小,切屑比较切离,如果铣刀前角等于零,铣削时产生的合 力R有把铣刀推离工件的趋向,这样刀齿就更加不易切入工件。加工不锈钢时 一般不采用这种刀具。 前角为正值的铣刀,铣削时产生的合力只有把铣刀拉如工件的趋向,这样就使铣刀比较容易切入工件。因此铣削不锈钢时铣刀的前角一般都采用10°~ 20°,其中采用15°的较多。用硬质合金刀头加工不锈钢时,可根据不同的情况 采用不同的前角。负前角的铣刀一般不太适合于不锈钢的铣削.利用组装式高速 刀盘时,可以同车工一样磨出刃口部分代圆卷屑槽的25°~30°的大前角.为了 提高刀具的耐用度,刀具刃口上应留有0.05-0.2的刃带,完全快口的刀具在铣削 不锈钢时很快就会卷口. 由于铣刀的切削部分的形状比较复杂,铣刀垂直截面上的前角γ和螺旋角ω几横向前角γ1(端面刃前角)之间的关系可按下式计算:

华为LTE-重要指标参数优化方案

华为L T E-重要指标参 数优化方案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

华为LTE 重要指标参数优化方案 优化无线接通率 1、下行调度开关&频选开关 此开关控制是否启动频选调度功能,该开关为开可以让用户在其信道质量好的频带上传输数据。该参数仅适用于FDD及TDD。 MOD CELLALGOSWITCH:LOCALCELLID=1,DLSCHSWITCH=FreqSelSwitch-1; 2、下行功控算法开关&信令功率提升开关 用于控制信令功率提升优化的开启和关闭。该开关打开时,对于入网期间的信令、发生下行重传调度时抬升其PDSCH的发射功率。该参数仅适用于TDD。 MOD CELLALGOSWITCH:LOCALCELLID=1,DLPCALGOSWITCH=SigPowerIncre aseSwitch-1; 3、下行调度开关&子帧调度差异化开关

该开关用于控制配比2下子帧3和8是否基于上行调度用户数提升的策略进行调度。当开关为开时,配比2下子帧3和8采取基于上行调度用户数提升的策略进行调度;当开关为关时,配比2下子帧3和8调度策略同其他下行子帧。该参数仅适用于TDD。 MOD CELLALGOSWITCH:LOCALCELLID=1,DLSCHSWITCH=SubframeSchDiffS witch-1; 4、下行调度开关&用户信令MCS增强开关 该开关用户控制用户信令MCS优化算法的开启和关闭。当该开关为开时,用户信令MCS优化算法生效,对于FDD,用户信令MCS与数据相同,对于TDD,用户信令MCS参考数据降阶;当该优化开关为关时,用户信令采用固定低阶MCS。该参数仅适用于FDD及TDD。MOD CELLALGOSWITCH:LOCALCELLID=1,DLSCHSWITCH=UeSigMcsEnhanceS witch-1; 5、下行调度开关&SIB1干扰随机化开关 该开关用于控制SIB1干扰随机化的开启和关闭。当该开关为开时,SIB1可以使用干扰随机化的资源分配。该参数仅适用于TDD。

6063铝合金加工基本知识

6063合金加工的基本知识 一、合金介绍 1、组成 6063在铝合金系列中属于Al-Mg-Si系,基体为铝(Al),主要的元素为镁(Mg)和硅(Si),当把镁(Mg)和硅(Si)加入到液态的铝中时,镁(Mg)和硅(Si)就会溶解在铝中,当冷却为固态,镁(Mg)和硅(Si)仍然保留在铝基体中,不会析出,并且形成金属间化合物Mg2Si,同时因为铝中还有杂质元素铁(Fe)、锰(Mn)等,还会形成AlFeSi,当加入的Mg比Si多时还可能形成Mg2Al3。 2、元素的作用 2.1Mg和Si 金属中的Si先生成AlFeSi、AlFe(Mn)Si,余下的生成Mg2Si,还有多余时生成游离的硅(Si),但若硅(Si)不足即镁(Mg)有多余时则生成Mg2Al3。Mg2Si的Mg和Si的重量比为Mg:Si=(2×24.3)/28.1=1.73;其中24.3为镁的原子量;28.1为硅的原子量。AlFe(Mn)Si中的(Fe+Mn)和Si重量比为(Fe+Mn):Si=55.8+55/28.1= 3.94≈4;其中55.8为铁的原子量,55为锰的原子量。所以实际生成Mg2Si 的硅(Si)量为Si总-0.25(Fe+Mn),这就是配料时要控制铁(Fe)和锰(Mn)含量的原因。 2.2硅(Si)的作用生成Mg2Si可起强化作用,过量的硅(Si)可溶解于基体中(550℃时硅在铝中的溶解度可达1.65%)。在室温下析出细小质点有强化作用,但使挤压性能下降,常控制过量硅(Si)不多于0.2%;当硅(Si)不足时,过剩镁(Mg)生成Mg2Al3,使加工性能降低。 2.3铜(Cu)作用很少的铜溶解在基体中,促进时效时的析出物更细小,防止时效前因等待而造成的不利作用;量多时会形成CuAl2相;很多时则变为Al-Cu-Mg-Si系合金(硬铝)。 2.4铬(Cr)作用有利于抗拉强度提高和成形性,可细化晶粒。 2.5铁(Fe)作用不可多于0.15%,否则氧化后表面发灰。 3、合金含量划分 6063合金各项含量范围:Mg2Si为0.6~1.2%,镁(Mg)为0.45~0.9%,硅0.2~0.6%,一般分为如下三个区间: 1、温度与时间过程 a、有独立均质化处理的T-H曲线

注塑工艺参数优化

培训课程 2 工艺参数的优化

受训者手册 德马格注塑机工艺参数优化的步骤指导

成型周期分析 采用下面表格估计注塑过程中的每一阶段对周期的影响. 然后去机床看正在运行的模具, 写下实际的时间并计算出百分比. 哪一阶段在整个周期中占最多的时间? 那里可以是最有效的缩短成型周期?

模具 1

模具 2

工艺参数优化 目标: ?一步步改进工艺过程稳定性. ?评估各个参数的更改对工艺过程稳定性的影响 ?to demonstrate the cumulative improvemnt in the process and product consistency 方法: At each stage, after the process has been given sufficient time to stabilise, a run of sixteen consecutive mouldings is to be made. These mouldings will be assessed for consistency by weight (a dimension, a physical property or some other attribute could equally well be used, weight is simply the most widely applicable). 稳定性通过计算重量的标准偏差来衡量. 同时打印出机床IBED上的过程统计数据. 1. 找出转压点 2. 找出浇口冷却时间 3. 优化注射速度 4. 采用正确的螺杆转速 5. 优化多级预塑曲线 6. 优化松推 7. 优化多级保压曲线 8. 优化锁模力 9. 设定注射压力限定

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