题目：面向结构的切削参数优化技术研究

数控铣削参数优化是确保数控加工质量和提高数控加工效率的重要和关键途径之一。由于零件结构、工艺条件、加工要求和设计策略存在多样性，因此切削参数优化模型必须相应地具备多样性。由于加工拐角等曲面结构过程中存在部分切削用量的波动，因此研究拐角部位切削参数优化同时控制切削过程中加工变形和切削力并使之保持稳定对于保证这些复杂结构的加工质量和提高加工效率也显得非常重要。针对加工过程约束条件和目标函数的多样性提出了一种优化模型可重组的切削参数优化系统的体系结构，并对其原型系统进行了研究和开发，基本实现了切削参数优化模型的自定义和重组功能。针对零件筋板结构、腹板结构等几类典型结构建立切削参数优化模型，对筋板拐角组合结构设置两组切削参数，并建立该组合结构的同步优化数学模型，保证了筋板和拐角切削过程的连续性。针对拐角结构加工过程的铣削宽度不断变化的特点，在对拐角铣削过程切削参数微观层次几何分析基础上，根据现有的圆柱螺旋立铣刀铣削力时域解析模型，建立适合拐角铣削力预测的铣削力模型，并对拐角铣削过程不同进给速度下切削力变化情况进行仿真。在切削力仿真基础上确定拐角加工过程最危险点，建立单参数组优化数学模型。在此基础上，把拐角加工过程划分为多个程序段，并以控制拐角加工过程切削载荷稳定为目的，建立多程序段进给速度求解模型，实现多参数组优化，进一步提高加工效率。设计开发拐角多参数组生成软件模块，可以直接生成拐角部位数控加工用G代码程序。