针对典型加工的尺寸预报建模技术研究

发布时间：2019-08-08 09:38

【摘要】：机械加工尺寸动态系统的随机性、非线性、不确定性等特点,决定了机械加工尺寸预测的复杂性。机械加工的预报补偿控制技术能够有效提高机械加工中的加工精度与质量,建立科学的预测模型是预报补偿控制技术的关键。本文针对典型的加工过程作为研究对象,以提高机械加工尺寸预测方法的准确性和可靠性为目标,分别对珩磨加工、车削加工尺寸数据进行分析,以灰色理论和马尔可夫链为研究手段,探索和研究了相应的预测模型算法对于具有不同加工特点的尺寸和不同的预测效力。利用MATLAB软件,建立了三种预报模型算法,并分析了机械加工尺寸预报模型的适应性问题。论文主要内容如下:1.以珩磨加工为例:建立以灰色等维新息马尔可夫模型为基础的组合模型,对内圆珩磨加工过程尺寸建模、预测。实例结果表明:该模型能描述加工尺寸变化趋势,及时跟随数据随机性,可反应预测结果的概率和波动范围值。预测值与其实际值能较好吻合,彼此间误差相对较小。因此,该模型算法对精度估计较准确,预测效果理想,并且该模型可为典型加工——珩磨加工的尺寸预报提供依据。2.择取传统灰色系统和马尔可夫链的优势,以一种基于外圆车削过程灰色SCGM(1,1)c尺寸预测基础上的马尔可夫加权组合形式为例。结果表明:预测外圆车削加工尺寸时加权马尔可夫SCGM(1,1)c具有可行性。通过仿真证明此模型既可揭示外圆车削加工尺寸变化的总趋势,又能减小随机波动性的影响,精度可达到要求。3.随着对两种组合算法模型的机械加工尺寸预测控制技术深入研究,选取不同维数后根据N维模型比较分析尺寸精度水平,说明此两种模型的精度与维数的选取关系密不可分。4.重点分析了两组数据,并基于两组数据、模型的特点,创建等维新息加权马尔可夫算法模型,由三种模型的选取和预测结果探讨尺寸预报技术的适应性问题。
【图文】：

49（ a ） （ b ）图 5.1 统 计 量 直 方 图5.3 预报模型的适应性分析根据前两章的研究，分别将等维新息马尔可夫模型应用于珩磨加工、外圆车削尺寸值，加权马尔可夫SCGM(1,1)c模型应用于珩磨加工、外圆车削尺寸。由验算仿真后发现：灰色模型的优化模型算法（等维新息、系统云灰色 SCGM(1,1) ）对于预测机
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH16

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本文编号：2524293