基于BP神經網絡的等溫淬火球墨鑄鐵的切削力預測.pdf

1、等溫淬火球墨鑄鐵（Austempered Ductile Iron，以下簡稱ADI）是一種經過等溫淬火工藝處理，極大提高自身力學性能的新型工程結構材料，被應用于眾多工業(yè)領域，并取得了顯著的成績，但也由于其力學性能得到提高，造成切削加工難的問題，制約了 ADI的推廣使用。在切削加工中，切削力是一個十分重要的參數(shù)，直接影響切削熱、刀具磨損、加工精度和已加工表面的粗糙度。因此，研究 ADI的切削力，對于研究ADI的切削加工具有重要的意義。

2、r>　　本文選定奧氏體化條件相同，等溫淬火時間分別為1h、2h、3h，等溫淬火溫度分別為250℃、300℃、350℃、400℃的12組ADI材料進行研究。對這些ADI材料進行干式精車削實驗，記錄切削過程中產生的切削力，并根據采集到的數(shù)據分析等溫淬火時間和溫度對切削力的影響；采用單因素法分別分析切削用量三要素會對切削力產生怎樣的影響，再通過正交實驗綜合分析切削用量對切削力影響的顯著性，得出最優(yōu)切削方案；討論使用不同的刀具切削 ADI材料時

3、切削力的變化規(guī)律；觀察切屑形態(tài)，分析切削用量對切屑形態(tài)的影響。
　　基于切削力實驗的基礎，首次將等溫淬火工藝、切削用量、切削刀具都作為網絡輸入量，設計切削力預測模型。對網絡模型內部的參數(shù)進行優(yōu)化，確定合理的訓練函數(shù)與傳遞函數(shù)，同時也對樣本參數(shù)的選擇以及輸入輸出數(shù)據的歸一化問題也進行了詳細的討論。最后利用實驗數(shù)據對設計完成的神經網絡進行訓練并驗證其可行性，結果顯示網絡預測誤差在±4％之間，對ADI材料的切削力預測具有一定的參考價值。