數(shù)控（NC）加工技能在現(xiàn)代制造技能中占有十分重要的位置，自50年代面世以來，跟著微電子、計算機等技能的高速開展，現(xiàn)今已獲得了長足的前進，對制造業(yè)乃至整個國民經(jīng)濟的開展起著曰益重要的作用。當然不可否認的是，數(shù)控技能中還有許多問題有待于進一步芫善激控中的負載自習慣操控就是其間之一。負載自習慣操控就是在數(shù)控加工中當負載呈現(xiàn)改變時，體系能夠及時調整刀具的進給速度，以習慣負載的改變，并使負載維持在較為穩(wěn)定的水平。這種技能一方面能夠進步數(shù)控加工功率，一起還能夠起到維護刀具和機床以及確保加工質量等作用。正是依據(jù)這一知道，本文提出一種數(shù)控加工中負載自習慣操控的計算辦法，該辦法首要通過直接丈量的辦法獲取數(shù)控加工中的負載值然后依據(jù)這一負載值，運用含糊邏輯辦法計算出此負載下相應的刀具進給速度。
一、負載的丈量如前所述，對負載的操控在數(shù)控中具有十分重要的含義，故對此研討較多，它們首要都是從怎樣樹立數(shù)控加工中的負載的數(shù)學模型視點進行研討，并提出了多種數(shù)控加工中的負載數(shù)學模型'）51.這種通過樹立包含多種影響要素的負載數(shù)學模型對負載進行操控的辦法，確實能起到必定的作用。但縱觀這些辦法，它們都還存在以下一些問題：數(shù)控加工中影響負載的要素比方刀具的進給速度、主軸的轉速、加工刀具的形狀、被加工零件的形狀及資料特征等，且這些要素的影響都具有非線性和相關性等特色，故無法包含所有這些要素進行準確建模，一般只取幾種以為影響較大的要素樹立相應的模型，這樣該負載數(shù)學模型的精度就會遭到必定的限制。
對刀具進行數(shù)學描繪以樹立其與負載的聯(lián)系這些模型一般只針對詳細的刀具（比方球頭刀具）這樣它們只能適用于這些詳細類型的刀具，因而這些負載數(shù)學模型的通用性就很小，特別是無法習慣于具有自動換刀裝置的加工中心中。
負載數(shù)學模型負載數(shù)學模型中有的需用迭代的辦法進行求解，因而十分費時且有時難以確保迭代的收斂。
依據(jù)上述剖析本文從另一視點獲取負載值，即不是直接樹立負載的數(shù)學模型來求解負載，而是通過丈量主軸遭到的扭矩來直接表征負載的巨細。該直接丈量辦法的原理是影響數(shù)控加工中負載巨細的要素必定反映到主軸扭矩的巨細，故主軸扭矩的巨細客觀地表征了負載的巨細。這種直接丈量的辦法避免了直接樹立負載數(shù)學模型的弊端，且主軸扭矩的巨細可通過測算主軸電機的輸出功率獲得，故該辦法的丈量反常簡略。丈量了負載的巨細今后接下來就是怎樣對此進行自習慣操控，BP怎樣由測得的負載值求出此刻刀具的進給速度。本文選用含糊邏輯算法進行負載自習慣操控。
二、負載的自習慣操控如前所述，本文選用含糊邏輯算法進行自習慣操控。自扎德（L.A.Zadeh）在1965年提出含糊調集梯形方式從屬函數(shù)體系以及操作存在著不確定的體系。而數(shù)控中負載的自習慣操控就屬于無法準確建模的體系，故用含糊邏輯操控能獲得比較抱負的作用。
□負載自習慣操控原理本數(shù)控加工負載自習慣操控原理如所示。
圖中虛線所示的含糊操控器為本文負載自習慣操控的邏輯算法部分。
負載自習慣操控相關技能的處理從上面的原理圖能夠看出，該負載自習慣操控運用了含糊邏輯的相關常識，下面對有關的技能進行剖析、處理。
�。�1）輸入、輸出量含糊集的樹立樹立輸入、輸出量含糊集分以下幾步：輸入、輸出論域的離散化在此數(shù)控加工負載自習慣操控辦法中輸入量為通過直接丈量得到的負載值輸出量為刀具的進給速度值。在輸入、輸出論域的離散化的過程中，離散點數(shù)的挑選要恰當，點數(shù)越多，含糊子集的定義越細膩含糊化、含糊推理、解含糊處理也就越細膩，這將使含糊操控器的操控作用和操控作用越準確M度越高，但一起也導致運算量加大，乃至無法用于實時操控。本體系依據(jù)實踐狀況，將輸入、輸出論域都取九個離輸入、輸出論域的含糊區(qū)分同樣，含糊子集區(qū)分的數(shù)目也要恰當，子集越多，操控動作越細膩1精度相應進步，但過多的含糊子集也會使運算量大得無法承受。依據(jù)精度和實時性要求咱們將輸入、輸出論域都區(qū)分為五個含糊子集。關于輸入如下子集：很大（A1）、較大（A3）、中等（A3）、較小、很�。ˋ5）。關于輸出有如下子集狠慢、較慢、中等、較快、很快。
樹立含糊子集的從屬函數(shù)含糊子集的從屬度即每個含糊子集在每個離散點的從屬程度，目前常用的有三角形、梯形及三角函數(shù)等方式的從屬函數(shù)。咱們按中梯形方式從屬函數(shù)的辦法樹立含糊子集在相應離散點的從屬度（W.這樣咱們樹立如下的輸入含糊子集：（2）含糊推理規(guī)矩的樹立輸入、輸出含糊子集的區(qū)分今后依據(jù)數(shù)控加工的實踐狀況咱們樹立以下五條含糊推理規(guī)矩（R），設負載的巨細為刀具的進給速度應為"：規(guī)矩規(guī)矩3（3）含糊推理算法完成當輸入輸出量的含糊調集和推理規(guī)矩樹立今后，咱們即可依據(jù)含糊調集的有關規(guī)矩進行推理運算。如R1可表示R1=01x用表1表示如下：輸入數(shù)據(jù)的含糊化含糊操控中，檢測得到的輸入數(shù)據(jù)一般是準確數(shù)，而含糊操控器中處理的數(shù)據(jù)是含糊量，因而有必要進行輸入數(shù)據(jù)含糊化，包含量程轉化和量化以及含糊化辦法挑選兩步：量程變換和量化因為輸入信號通過直接丈量得到的負載值，有必要先變換為前面所說的論域中的離散點。咱們選用份額因子！進行轉化，設依據(jù)詳細的高速數(shù)控加工狀況，咱們得到答應的負載最大值為/.則=8//這樣，對任一測算得到的負載值/，對應論域中的離散點為=INT（/+！）=INT（/8//.）其間，INT表示取整函數(shù)。
含糊化辦法的選取本體系選用直接將某一準確點含糊化為一個含糊單點，所謂含糊單點，便是這樣一種含糊子集，該點對它的從屬度為1，而論域中其它所有點對它的從屬度為輸出數(shù)據(jù)的解含糊含糊推理后得到的是含糊量，而執(zhí)行機構所能接的只能是準確量，所以有必要進行解含糊，行將含糊量轉化為準確量。解含糊是含糊化的逆過程，它包含解含糊辦法的挑選及量程的轉化兩步。
�、俳夂k法的挑選本體系選用加權均勻法進行解含糊，行將含糊輸出論域上的點對輸出含糊集的從屬度為權系數(shù)加權均勻求解含糊成果。詳細做法為設輸出論域上一點，其在輸出含糊子集的從屬度為/！6（7），則解含糊后得輸出成果為8 =（。+叫（7））A.叫（7）），例如上面的負載值為3時對應的刀具進給速度值是：②量程的變換通過上面①解含糊得到的數(shù)據(jù)仍是輸出論域上的點，不是用于操控執(zhí)行機構動作的物理量所以咱們有必要再次進行量程的變換。咱們選用份額因子2進行變換設依據(jù)詳細的高速數(shù)控加工狀況，咱們得到加工時刀具的最高進給速度為2=./8.這樣，關于任一上面①解含糊得到的數(shù)據(jù)8，其對應的用于實踐操控的物理量速度三、結論本文將含糊邏輯理論用于數(shù)控加工中負載的自習慣操控。該辦法首要選用直接辦法丈量負載巨細，避免了傳統(tǒng)的樹立負載數(shù)學模型的復雜性和不準確性，然后運用含糊邏輯的辦法對測得的負載進行自習慣操控。這樣，刀具的進給速度能跟著負載的改變而發(fā)作相應的改變，從而使負載在整個加工過程中堅持相對的平穩(wěn)。因而該負載自習慣操控辦法一方面能夠進步加工的質量和功率另一方面能夠有效地維護刀具和機床進步它們的使用壽命。
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