基于实例的数控机床主轴部件推理系统.pdf

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1、基于实例的数控机床主轴部件推理系统术口郭辰光口王鹏家口严波口刘永贤东北大学机械工程与自动化学院沈阳110004摘要：利用机床主轴部件设计中积累的经验数据，构造了数控机床主轴部件实例库，阐述了主轴部件推理系统构建的关键技术，给出了主轴实例特征属性集。引入欧氏空间距离排序法进行特征属性权重排序．应用最近邻法的改进公式实现了实例相似度的计算。将灰色关联分析法应用于主轴部件的实例评价，排选出最佳实例．实现了基于CBR的推理机的设计。在VC++平台上，应用C++语言构建了主轴部件设计推理系统．实现了数控机床主轴部件的智能设计关键词：机床主轴实例推理相似度灰色关联分析

2、法中图分类号：TH164文献标识码：A文章编号：1000—4998f201l108—0010～03机床主轴是机床的重要组件之一，主轴的表1主轴特征属性表性能直接影响机床的加工精度、加工表面质量外形尺寸回转序号主轴型号平均直径内孔直径悬伸量支撑跨距精度转速／功率和生产率，是决定机床整体性能和经济技术指／(r／min)／kW标的重要因素[1-2]。主轴部件的设计过程是一个mm，mm／mm，mm强经验、弱理论、知识密集型问题，如何在较短1JT一6164805063248O．0o550007．5的时间内，得到合理的机床主轴设计方案．是2JT一850LR8045．5

3、552520．00560005．53HSR-62637045．5503530．00350o03．75机床主轴设计技术研究领域的关键。推理机(ReasoningMachine，RM)是智能设计系统的重要组成一定策略可将实例保存于实例库中．突破知识获取困功能要素．目前常用的推理方式主要有基于规则的推难的瓶颈；(3)实例库的构造简便快捷；(4)CBR不需理(Rule-BasedReasoning，RBR)、基于实例的推理要构造精确的领域．可以用于一些尚未认识清楚的领(Case-BasedReasoning，CBR)和基于模型的推理域。本文对CBR推理关键技术在机

4、床主轴部件设计中(Model-BasedReasoning，MBR)三类。基于实例的推理的应用进行了讨论。构建了基于实例的数控机床主轴是近几年来人工智能推理研究的热点，它基于设计者部件推理系统。的认知过程。利用事物属性的相似性进行相似或类比1主轴部件推理系统的关键技术推理，在成功设计案例的基础上，寻找与需求方案最为相近的设计实例，而后对实例进行评价与修改并得到1．1主轴部件实例检索最终的设计方案。相对于RBR与MBR方法，CBR的实例检索是根据设计方案要求和问题描述，利用优点主要有[3]：(1)贴近人类的思维认知模式；(2)根据实例特征属性索引，从实例库中

5、搜寻最匹配的设计案例的过程。实例特征属性是指用来描述实体的主要特国家重大科技专项(编号：2009ZX04001—053，2009ZX04001—062)征的属性标识。它是案例间进行相似度计算的基础。如辽宁省工程技术中心资助项目(编号：2009402017)表1所示为数控机床主轴部件的实例特征属性表，其收稿日期：2011年1月提供科学依据。同时在进行有限元静力分析的基础上，限元分析[J]．南通职业大学学报，2009(2)：102—104．对结构进行优化与对比，为进一步的设计提供参考。[4]武照云，李丽．基于HyperMesh和ANSYS二次开发的桥壳参考文献

6、有限元分析[J]．煤矿机械，2010(9)：225—227．『1]张月金，李刚炎，李响，等．城市生活垃圾压缩处理站举升[5]蒲明辉，李凯，殴洪彪，等．基于ADAMS与ANSYS的后装机构的分析与优化[J]．机械工程与自动化，2010(5)．垃圾车压缩刮板的研究[J]．机械设计与制造，2011(2)．[2]Fukuyama⋯KEffectivenessofSocialSystemsSustainedby[6]ZhangRui，JuJianmin．FiniteElementAnalysisBasedonResidentsParticipation：aColle

7、ctionSystemofClassifiedPro／E，HyperMeshandANSYS[C]．InternationalConferenceGarbageandRubbish『C]．IEEEInternationalConferenceononComputerScienceandSoftwareEngineering，Wuhan，Systems，ManandCybernetics，Nashville，USA，2000．．China．2008．[3]蒋素清．综合应用Pro／E、HyperMesh和ANSYS软件进行有(编辑禾禾)I囹201i／8机械制造

8、49卷第564期主属性集)={回转精度(mm)，转速(r／min)