神經(jīng)網(wǎng)絡在金屬切削刀具中的應用研究.pdf

1、本文主要介紹了金屬切削刀具精確設計原理和容屑槽形設計的一些基本理論，以及運用人工神經(jīng)網(wǎng)絡精確模擬刀具切削刃形及螺旋面槽形。金屬切削加工是現(xiàn)代機械制造工業(yè)中所占比重最大、用途最廣和最基本的加工方法，而刀具切削刃形及容屑槽形的精確設計是金屬切削刀具設計的基礎，對于其切削性能和產(chǎn)品的加工質(zhì)量具有決定性的影響。刀具的精確設計與正確使用能大幅度提高產(chǎn)品的加工精度，提高機械加工的效率，降低加工成本。 人工神經(jīng)網(wǎng)絡是模仿人腦神經(jīng)系統(tǒng)結構的一種

2、新型建模工具，其非線性映射動態(tài)系統(tǒng)是由大量處理單元組成，使它具有很強的模擬現(xiàn)實復雜系統(tǒng)的輸入輸出關系的能力，其主要特點是人工神經(jīng)網(wǎng)絡具有大規(guī)模并行處理能力，自組織、自適應和很強的泛化、學習、容錯和抗干擾能力，所有這些特點都是處理機械工程領域各種不同建模所必備的特性。特別是人工神經(jīng)網(wǎng)絡在機械設計、機械制造工藝及設備中的運用，使得機械設計與制造在新的理論領域里又有了進一步的開拓與發(fā)展。 本文利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡的非線性映射能力，采用Le

3、venberg-Marquardt反向傳播算法，擬合刀具刃形離散坐標點以達到高精度設計刀具切削刃形的目的。并且利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡建立螺旋槽形與銑刀刃形之間的非線性關系模型，根據(jù)螺旋槽形模擬仿真出槽銑刀刃形、根據(jù)刀具刃形模擬仿真出螺旋槽形。通過MATLAB的神經(jīng)網(wǎng)絡工具箱進行實驗，實驗結果證明，采用神經(jīng)網(wǎng)絡模擬仿真技術進行刀具設計，可以提高刀具的設計精度，縮短設計周期，減少不必要的浪費。與傳統(tǒng)的作圖法和多項式擬合刀具刃形相比較，此設計方法提