高斯过程回归法预测钛合金铣削表面形貌与振动影响

本文档主要探讨了"铣削钛合金加工表面形貌特征参数的预测"这一关键技术。钛合金因其高强度、耐腐蚀性和轻质等特点，在制造业中广泛应用，但其在铣削过程中表现出明显的受迫振动现象，这导致刀具与工件之间的接触关系不断变化，加工表面形貌特征参数的稳定性难以控制，成为提升加工表面质量的关键难题。为了突破这一瓶颈，研究者采用高斯过程回归法，这是一种统计建模方法，用于处理复杂非线性随机问题。 研究者通过切削钛合金的实际试验，收集了大量的铣削振动数据和对应的加工表面形貌参数，利用高斯过程回归技术构建了一个能够反映铣削振动影响下加工表面形貌的预测模型。该模型不仅考虑了刀齿误差，还深入分析了不同振动条件下的形貌参数变化规律，这对于优化铣削工艺设计具有重要意义。 具体来说，文章通过分析刀具误差如何放大或影响振动对表面粗糙度、波度等形貌参数的影响，揭示了振动与表面质量之间的内在联系。通过对这些参数的精确预测，可以指导工程师们在实际操作中调整切削参数，如切削速度、进给量等，以实现更一致的表面质量分布，从而提高加工效率并降低废品率。 此外，本文还提及了国家自然科学基金项目的支持，表明了这一研究是基于科学研究的深度和严谨性进行的。研究结果对于钛合金加工行业的技术创新以及提高整体生产水平具有重要的理论和实践价值。 本论文提供了关于如何通过高斯过程回归预测和控制钛合金铣削过程中表面形貌特征参数的方法，对于改进钛合金的加工工艺和提升产品质量具有显著的推动作用。