磨削过程建模与仿真研究现状 被引量：31

1

作者 傅玉灿 田霖 +2 位作者 徐九华 杨路 赵家延 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期197-205,共9页

概述磨削过程建模与仿真的国内外研究现状,对基于经验分析、理论解析及有限元分析的三类建模与仿真研究发展历程与趋势进行综述,并对各类模型建立方法与仿真结果进行详细论述,同时深入分析这些模型应用的局限性,指出建立在有限试验数据... 概述磨削过程建模与仿真的国内外研究现状,对基于经验分析、理论解析及有限元分析的三类建模与仿真研究发展历程与趋势进行综述,并对各类模型建立方法与仿真结果进行详细论述,同时深入分析这些模型应用的局限性,指出建立在有限试验数据基础上的经验模型预测水平较低;基于理想假设基础上的理论模型建模过程复杂;而由于技术问题,有限元法则仅限于对单颗磨粒磨削过程的仿真,有鉴于此,提出基于超硬磨粒有序排布砂轮的磨削过程建模与仿真方法,并进一步着重阐述其在高速高效磨削过程预测、优化与控制应用前景及意义。 展开更多

关键词 磨削过程 建模 仿真 预测 优化

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人工神经网络技术在磨削加工中的应用 被引量：12

2

作者 王珉 葛培琪 +1 位作者 张磊 王丽丽 《工具技术》 北大核心 2004年第9期60-63,共4页

从磨削过程的磨削力、工件表面烧伤、表面粗糙度和磨削加工的在线控制等方面 ,介绍了人工神经网络技术在磨削加工中的应用情况 。

关键词 磨削加工 磨削力 工件表面 表面粗糙度 在线控制 课题 探索 过程 应用

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磨矿流程优化控制的分布式仿真平台 被引量：16

3

作者 铁鸣 范玉顺 柴天佑 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第15期4000-4005,共6页

磨矿工业流程具有多变量、强非线性、大时滞、时变性等综合复杂性及多个生产设备因矿浆而相互关联的复杂性,为进行其优化控制实验,开发了由优化计算机与监控计算机、ControlLogix控制器,虚拟执行与检测设备,以及虚拟磨矿过程对象组成的... 磨矿工业流程具有多变量、强非线性、大时滞、时变性等综合复杂性及多个生产设备因矿浆而相互关联的复杂性,为进行其优化控制实验,开发了由优化计算机与监控计算机、ControlLogix控制器,虚拟执行与检测设备,以及虚拟磨矿过程对象组成的磨矿流程优化控制分布式半实物仿真平台。虚拟对象的仿真软件是基于磨矿分级过程动态模型,以便于实现动态优化控制。该平台可为研究磨矿流程先进控制技术以及产品粒度、能耗等生产指标的优化控制方法的研究提供便捷、可靠、直观的工程化验证环境。 展开更多

关键词 磨矿流程 分布式 优化控制 动态 仿真平台 虚拟对象

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落重试验在碎磨工艺设计与优化中的应用 被引量：17

4

作者 刘建远 《有色金属（选矿部分）》 CAS 北大核心 2015年第2期68-74,共7页

落重试验作为一种用于自磨(半自磨)机选型计算的矿石试验方法近些年来在国内得到越来越多的应用。简要介绍这种与粉碎数学模型密切相关的试验方法、物料特性参数及其在碎磨工艺设计与优化上的应用。

关键词 碎矿与磨矿 落重试验 自磨/半自磨 JKSim Met软件 流程模拟

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一个用于闭路粉碎过程仿真计算的通用模型 被引量：6

5

作者 刘建远 《矿冶》 CAS 2005年第4期23-30,共8页

由粉碎作业和分级作业构成闭路粉碎循环,是工业粉碎实践中常见的流程配置形式。本文从粉碎和分级的单元作业模型以及循环回路物料平衡原理出发,建立起一个描述闭路粉碎过程的通用模型。实际工业粉碎流程中最常见的两种闭路结构类型均可... 由粉碎作业和分级作业构成闭路粉碎循环,是工业粉碎实践中常见的流程配置形式。本文从粉碎和分级的单元作业模型以及循环回路物料平衡原理出发,建立起一个描述闭路粉碎过程的通用模型。实际工业粉碎流程中最常见的两种闭路结构类型均可视为是这个通用回路的特殊形式。将本模型用于对粒间粉碎闭路循环的稳态仿真计算,得到的结果与实验室闭路粉碎试验结果拟合得很好。 展开更多

关键词 粉碎 闭路磨矿 数学模型 过程模拟

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磨削加工仿真预报系统的研究现状及发展趋势 被引量：3

6

作者 邓朝晖 陶能如 +2 位作者 唐浩 万林林 刘伟 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2012年第3期64-68,共5页

磨削加工作为大部分产品成形前的最后一道工序,直接影响产品的加工精度和表面质量。磨削加工的多参数输入、输出和磨削过程中输入、输出参数之间的非线性映射决定了计算机仿真技术在磨削加工中应用的重要性。概述了计算机仿真技术相关理... 磨削加工作为大部分产品成形前的最后一道工序,直接影响产品的加工精度和表面质量。磨削加工的多参数输入、输出和磨削过程中输入、输出参数之间的非线性映射决定了计算机仿真技术在磨削加工中应用的重要性。概述了计算机仿真技术相关理论,基于国内外磨削加工及预报模型,包括磨削运动学、磨削力、磨削温度、磨削液等模型的研究现状,对国内外将计算机仿真技术与磨削加工预报模型理论相结合的磨削加工仿真预报系统的研究现状进行了阐述。着重叙述了国内学者在磨削加工仿真预报系统软件开发方面的研究工作,最后展望磨削加工仿真预报系统的研究发展趋势。 展开更多

关键词 磨削加工 计算机仿真技术 模型研究 仿真预报

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闭路粉碎流程稳态的循环收敛法计算 被引量：2

7

作者 刘建远 《矿冶》 CAS 2006年第3期12-17,共6页

对由粉碎作业和分级作业构成的闭路粉碎流程,可用循环收敛法进行流程稳态的仿真计算。根据计算时预设条件的不同,循环收敛计算法可进一步分为恒定回路给矿量和恒定磨机给矿量的两种计算方法。本文讨论了这两种计算方法的原理和公式并给... 对由粉碎作业和分级作业构成的闭路粉碎流程,可用循环收敛法进行流程稳态的仿真计算。根据计算时预设条件的不同,循环收敛计算法可进一步分为恒定回路给矿量和恒定磨机给矿量的两种计算方法。本文讨论了这两种计算方法的原理和公式并给出实施这两种算法的详细步骤。 展开更多

关键词 粉碎 闭路磨矿 数学模型 过程模拟

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球形磨头单颗磨粒铣磨力模型与仿真研究 被引量：1

8

作者 张景强 李明辉 +1 位作者 宋鹏哲 王学智 《工具技术》 北大核心 2022年第2期47-52,共6页

建立明晰的单颗磨粒铣磨力模型是深入解析球形磨头铣磨加工机理及工程应用的关键。通过分析磨头上单颗磨粒的铣磨过程,考虑磨头偏角的影响,建立了球形磨头上单颗磨粒铣磨力数学模型;对单颗磨粒进行多组铣磨仿真实验,分析铣磨参数对铣磨... 建立明晰的单颗磨粒铣磨力模型是深入解析球形磨头铣磨加工机理及工程应用的关键。通过分析磨头上单颗磨粒的铣磨过程,考虑磨头偏角的影响,建立了球形磨头上单颗磨粒铣磨力数学模型;对单颗磨粒进行多组铣磨仿真实验,分析铣磨参数对铣磨力的影响规律。结果表明:在磨粒的单次铣磨过程中,铣磨深度从20μm增大至50μm,铣磨力增大了2倍;磨头偏角从30°增至60°,轴向铣磨力增大80%,法向铣磨力减小60%;铣磨速度发生变化,铣磨力基本保持不变。磨粒铣磨力数学模型与有限元仿真结果在铣磨力变化规律和数值上吻合度较好,平均误差为4.8%。 展开更多

关键词 球形磨头 铣磨力模型 铣磨加工 有限元仿真

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摆线齿轮成形磨削温度场数值模拟及分析 被引量：1

9

作者 柯庆勋 邓效忠 +2 位作者 苏建新 聂少武 胡晨辉 《机械传动》 CSCD 北大核心 2018年第10期136-140,共5页

成形法磨齿是对摆线齿轮进行精加工的一种方法。成形砂轮磨齿过程中,当磨削工艺参数选用不合适时,磨削区内产生的瞬时高温将会造成齿面烧伤。为了优化磨削工艺参数,防止齿面烧伤,对齿面温度场分布情况进行数值模拟是非常必要的。运用理... 成形法磨齿是对摆线齿轮进行精加工的一种方法。成形砂轮磨齿过程中,当磨削工艺参数选用不合适时,磨削区内产生的瞬时高温将会造成齿面烧伤。为了优化磨削工艺参数,防止齿面烧伤,对齿面温度场分布情况进行数值模拟是非常必要的。运用理论分析计算出磨削过程中的磨削能量及热量分配比,运用有限单元法和计算机仿真软件对摆线轮成形磨削过程中的温度场分布情况进行仿真,得到齿面温度随磨削时间的变化情况以及温度场在齿面的分布情况。通过仿真分析发现,砂轮沿摆线轮轴向方向移动速度vw和沿径向进给磨削深度ap对齿面温度场分布情况有较大影响,整个磨削过程中齿面瞬态温度场最高温度出现在摆线轮齿面尾部靠近齿顶位置,仿真结果与理论分析结果最大误差在10%以内。研究结论对预测齿面温度场分布情况及合理选用磨齿工艺参数有重要的应用价值。 展开更多

关键词 摆线齿轮 成形磨齿 磨齿工艺参数 温度场 有限元仿真 磨齿烧伤

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基于改进BP网络的磨削加工数值仿真研究 被引量：2

10

作者 葛培琪 王珉 +1 位作者 张磊 栾芝云 《工具技术》 北大核心 2006年第4期28-31,共4页

由于磨削加工过程非常复杂,为了避免从机理上研究磨削淬火加工技术,作者将BP网络的仿真方法引入到磨削加工的研究中来,并编制了一套磨削加工仿真程序。通过实验采集了BP网络训练所需的数据,数据验证表明,仿真结果与实验数据比较一致。

关键词 人工神经网络 磨削加工 计算机仿真

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铸件智能化清理发展趋势 被引量：1

11

作者 雷兵振 《铸造设备与工艺》 2021年第4期14-16,29,共4页

目前我国砂型铸造的六大工艺段中的后处理清理工艺段还没有完全实现自动化和智能化操作,并且自动化和智能化的进展缓慢。要做到铸件智能化清理,要综合至少七种解决方案才能实现这一目标。本文介绍了国内铸件清理经历的三个阶段和常见的... 目前我国砂型铸造的六大工艺段中的后处理清理工艺段还没有完全实现自动化和智能化操作,并且自动化和智能化的进展缓慢。要做到铸件智能化清理,要综合至少七种解决方案才能实现这一目标。本文介绍了国内铸件清理经历的三个阶段和常见的清理方式,结合欧洲国家铸造行业铸件清理特点,分析了国内铸件智能化清理的发展趋势。 展开更多

关键词 机器换人 磨削工艺 仿真 切割打磨 生产节拍 智能设备 智能化清理

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基于西门子840D sl系统的曲轴磨削软件开发

12

作者 李晓光 韩秋实 彭宝营 《机械工程师》 2016年第4期64-68,共5页

针对曲轴数控加工的工艺特点,提出了在西门子840D sl系统上开发曲轴磨削软件的方案。运用Sinumerik OPERATE程序包开发软件的原理,建立了曲轴磨削控制数学模型;利用Visual Studio2008和QT Designer编程工具结合C++和QT语言开发出曲轴磨... 针对曲轴数控加工的工艺特点,提出了在西门子840D sl系统上开发曲轴磨削软件的方案。运用Sinumerik OPERATE程序包开发软件的原理,建立了曲轴磨削控制数学模型;利用Visual Studio2008和QT Designer编程工具结合C++和QT语言开发出曲轴磨削软件并通过Sinumerik Operate编程包将开发的软件嵌入到840D sl数控系统中。最后用Open GL的刀具轨迹仿真模块对连杆颈磨削过程进行仿真验证。 展开更多

关键词 840Dsl 曲轴磨削 软件开发 磨削仿真

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磨矿过程控制仿真实验平台的研究

13

作者 陈宁宁 蔡昌友 《价值工程》 2010年第20期105-108,共4页

磨矿过程是选矿过程中的关键工序,其运行品质对于提高选矿厂产品质量和生产率至关重要。该过程具有非线性、大时滞、慢时变、关键工艺参数无法在线测量等综合复杂特性,其控制、优化和软测量技术的研究具有重要意义和相当难度。为了降低... 磨矿过程是选矿过程中的关键工序,其运行品质对于提高选矿厂产品质量和生产率至关重要。该过程具有非线性、大时滞、慢时变、关键工艺参数无法在线测量等综合复杂特性,其控制、优化和软测量技术的研究具有重要意义和相当难度。为了降低现场调试的成本和风险,如何在实验室中建立工程化的磨矿过程控制仿真系统成为具有重要实用价值的研究课题。本文设计和开发了磨矿过程控制仿真实验平台。提出了由真实的磨矿过程控制系统和虚拟生产组成的磨矿过程控制仿真实验平台的体系结构,可以为磨矿过程的控制和优化算法提供工程化的实验环境。 展开更多

关键词 磨矿过程 仿真系统 过程控制

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混合物料分批磨矿过程的计算机仿真

14

作者 刘开忠 翁伟雄 周忠尚 《武汉工业大学学报》 CSCD 1995年第2期40-44,共5页

本文提出了一种混合物料分批磨矿过程的计算机仿真方法。两种混合物料各种配比下的计算机仿真结果表明，该仿真方法不仅简单易行，可以大大地节省混合物料磨矿过程研究中的试验工作量，而且具有较高的仿真精度，仿真得出的混合物料总体... 本文提出了一种混合物料分批磨矿过程的计算机仿真方法。两种混合物料各种配比下的计算机仿真结果表明，该仿真方法不仅简单易行，可以大大地节省混合物料磨矿过程研究中的试验工作量，而且具有较高的仿真精度，仿真得出的混合物料总体及其各个组分的粒度分布与试验结果的吻合程度是令人满意的。 展开更多

关键词 分批磨矿 混合物料 计算机仿真 磨矿 物料

原文传递

磨削过程模型的建立及其计算机仿真 被引量：35

15

作者 王龙山 李国发 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期1-4,共4页

建立了依赖于时间变化的描述磨削过程的各个数学模型 ,提供了一种计算机仿真程序。通过计算机模拟 ,可以预测和估计磨削行为和磨削质量 ,并为磨削过程优化、智能控制、虚拟磨削创造了必要的前提条件。

关键词 磨削过程 磨削模型 计算机仿真 虚拟磨削

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磨削过程优化及其计算机仿真 被引量：13

16

作者 李国发 王龙山 张卫波 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期501-505,共5页

建立了变进给磨削过程磨削功率的数学模型 ,通过改变磨削控制进给率 ,使磨削功率在功率极限域内变化 ,从而提高了粗磨阶段的磨削效率。粗磨结束时 ,通过设置超调量和采用负进给回撤策略缩短光磨时间和提高工件的表面质量。利用计算机仿... 建立了变进给磨削过程磨削功率的数学模型 ,通过改变磨削控制进给率 ,使磨削功率在功率极限域内变化 ,从而提高了粗磨阶段的磨削效率。粗磨结束时 ,通过设置超调量和采用负进给回撤策略缩短光磨时间和提高工件的表面质量。利用计算机仿真 ,得出能够应用于实际磨削过程的最佳磨削方案 ,使磨削过程得到全面优化。利用仿真所得的最佳磨削方案对磨削过程进行了试验验证 。 展开更多

关键词 磨削过程优化 变进给磨削 超调量 计算机仿真 虚拟磨削

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基于软PLC技术的磨矿过程运行控制系统及实验 被引量：18

17

作者 秦岩 代伟 +1 位作者 杨杰 周平 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期309-313,317,共6页

为解决具有综合复杂特性的磨矿生产过程运行控制实验研究的难题,开发了由运行监视子系统、运行控制子系统、虚拟执行机构与检测装置和虚拟对象子系统组成的运行控制半实物仿真系统.本系统采用软PLC技术构建的嵌入式控制器实现实时运行控... 为解决具有综合复杂特性的磨矿生产过程运行控制实验研究的难题,开发了由运行监视子系统、运行控制子系统、虚拟执行机构与检测装置和虚拟对象子系统组成的运行控制半实物仿真系统.本系统采用软PLC技术构建的嵌入式控制器实现实时运行控制,采用基于C sharp语言开发的过程监测软件进行在线监测,并集成执行机构与检测运算模型和虚拟过程对象,具有实时性高、移植性好、面向工业实际等特点.基于运行控制实验系统的结果表明,该系统能够为运行控制方法的研究提供一个高效、便捷的验证环境,为运行控制算法的进一步工业应用奠定基础. 展开更多

关键词 磨矿过程 软PLC 运行控制 半实物仿真 实验系统

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基于动态磨削过程仿真的凸轮轴高速磨削稳定性预测分析

18

作者 刘涛 邓朝晖 +2 位作者 姚齐水 吕黎曙 余江鸿 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期236-247,共12页

磨削颤振是制约凸轮轴高效优质磨削最主要的因素之一。在分析凸轮轴磨削几何运动学特性的基础上,综合考虑时滞效应和砂轮-工件弹性退让机制推导了凸轮轴高速磨削动态磨削力计算方法,建立了多因素耦合的凸轮轴磨削动力学模型和凸轮轴动... 磨削颤振是制约凸轮轴高效优质磨削最主要的因素之一。在分析凸轮轴磨削几何运动学特性的基础上,综合考虑时滞效应和砂轮-工件弹性退让机制推导了凸轮轴高速磨削动态磨削力计算方法,建立了多因素耦合的凸轮轴磨削动力学模型和凸轮轴动态磨削仿真模型。基于稳定性叶瓣图法和动态磨削过程仿真方法对凸轮轴高速磨削稳定性进行预测分析;开展试验验证了所提出模型和方法的正确性。最后,通过对动态磨削过程的变模态参数仿真,分析模态参数对凸轮轴高速磨削过程稳定性的影响。结果表明,增大系统刚度和阻尼、减小模态质量都可以改善磨削稳定性,获得更大的稳定磨削极限。 展开更多

关键词 非圆轮廓磨削 稳定性预测 磨削颤振 动态磨削仿真 凸轮轴

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磨矿粒度动态过程的一种快速Monte Carlo仿真方法 被引量：5

19

作者 卢绍文 余策 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期1903-1911,共9页

磨矿是降低矿物粒度的工业过程,产品粒度是磨矿过程的关键质量指标.由于磨矿粒度难以在线检测且磨矿生产过程具有综合复杂特性,难以采用传统控制方法实现磨矿粒度的控制.因此,建立磨矿粒度和关键工艺参数的动态模型对于磨矿运行控制和... 磨矿是降低矿物粒度的工业过程,产品粒度是磨矿过程的关键质量指标.由于磨矿粒度难以在线检测且磨矿生产过程具有综合复杂特性,难以采用传统控制方法实现磨矿粒度的控制.因此,建立磨矿粒度和关键工艺参数的动态模型对于磨矿运行控制和优化具有重要意义.采用总量平衡原理获得磨矿粒度的微分方程模型多数情况下无法获得解析解.而基于Monte Carlo(MC)方法的磨矿粒度模型能够精确模拟磨矿粒度分布的动态变化,但是其仿真效率低难以实用.本文针对这一问题提出一种新的MC仿真方法:在定总量方法的基础上引入新的颗粒移除机制,在移除过程中动态地分配各个粒级颗粒数目并保持破裂前后各个粒级颗粒所占总颗粒数的百分比不变,避免颗粒移除过程中由于粒级差异导致的抽样误差,且避免MC仿真速度随着仿真推进下降的问题.仿真实验验证表明,本方法能够在保证一定精度前提下显著提高磨矿粒度MC仿真的计算速度.最后,通过一个实例介绍了本文仿真模型在磨矿优化控制中的应用. 展开更多

关键词 磨矿过程 优化运行控制 粒度分布模型 MONTE Carlo仿真方法

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磨矿破碎过程粒度分布的分布式参数蒙特卡洛动力学模拟及加速方法 被引量：1

20

作者 卢绍文 蔚润琴 崔玉洁 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期1655-1665,共11页

本文针对磨矿破碎过程,提出一种分布式参数蒙特卡洛动力学方法的粒度分布预测模型和模拟算法.该算法采用了分段思想,将磨机沿着轴向分为若干个虚拟的子磨机;根据破裂、前向和后向移动三类微观事件定义了倾向函数和系统状态矩阵,并设计... 本文针对磨矿破碎过程,提出一种分布式参数蒙特卡洛动力学方法的粒度分布预测模型和模拟算法.该算法采用了分段思想,将磨机沿着轴向分为若干个虚拟的子磨机;根据破裂、前向和后向移动三类微观事件定义了倾向函数和系统状态矩阵,并设计了分布式算法的调度策略.此外,针对蒙特卡洛动力学算法效率低的问题,提出了基于τ-leap的磨矿过程分布式参数蒙特卡洛模拟加速算法.为了解决分布式参数更新过程中状态不一致的问题,创新性地提出了一种基于缓冲区的同步方法.通过对仿真案例的分析表明,本文提出的分布式参数蒙特卡洛动力学算法具有较高的精度,提出的基于τ-leap的加速算法能够显著提高计算效率,同时保持较好的精度. 展开更多

关键词 磨矿破碎过程 分布式参数模型 粒度分布 蒙特卡洛动力学模拟 模拟加速

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