[01011020]工艺参数准自动生成软件的研究

该成果探索出一套简单而有效的系统地解决数控系统中刀具优选以及切削用量自动生成和优化学习等问题的理论方法和体系结构。采用切削数据库和人工智能技术相结合的技术方案，在满足工艺系统的约束条件下，以最低生产成本、最高生产度为优化目标，优化切削用量。采用产生式规划和框架结构相结合的知识表达式，通过产生式规则和模糊聚类算法对刀具框架的每个侧面赋值，最后经模糊推理和综合评判作出优选决策，以及利用决策表优选出所需的各类刀具。用黑板结构以及遗传基因算法（ＧＡ）和ＡＲＴ１神经网络在线修正切削参数使其具有适应具体加工环境在线自动改进优化的能力。该成果作为一个智能；软件模块分为机外（数控系统外）和机内（数控系统内）两种。在机外集成环境下可与ＣＡＤ／ＣＡＭ系统、ＡＰＴ自动编程系统等联合使用。在机内支撑软件的支持下作为数控系统的一个智能模块，由编程系统根据工艺路线产生缺省Ｓ、Ｆ项的数控程序，经该模块生成优选的刀具和切削参数，再由智能后置处理，生成控制数探机床加工的程序。由于刀具优选和生成合理的切削参数，会明显的改善加工质量，提高生产率，降低成本。一台普通数控系统增加该功能模块后，其直接经济效益是提高数控系统的技术水平和性能价格比。另外切削参数的优选具有学习和自组织能力，通过人机交互能够自动适应环境因素的变化，总结规律，生成合理的切削参数。因此，对操作人员来讲，使用该软件也是技术培训的过程，可使数控机床的使用水平提高到熟练专业人员的，高到熟练专业人员的水平，由此带来的潜在经济效益也是相当可观的。该软件在北京电视机厂模具加工车间和北京第二机床厂生产验证表明，该软件设计思路新颖，操作简单，生成的切削参数合理、高效、生成效率平均提高５０％以上。该项成果经专家鉴定在技术上达到国际九十年代初先进的水平。