更新時間:2008-9-1 15:59:43 文章來源:互聯(lián)網(wǎng) 點擊:
(1) 論壇
再將溫度引起的熱應(yīng)力和外力(如邊界條件)之和作為力載荷施加到物體,求得總變形量。得出每一階段的誤差之后,可以建立誤差反饋系統(tǒng)。誤差反饋系統(tǒng)屬閉環(huán)控制系統(tǒng)。它的一個主要內(nèi)容是變形傳遞函數(shù)的研究。在三維笛卡爾坐標(biāo)下,由計算得到的變形前和變形后的誤差可以表示為:
e(x,y,z)=p理想(x,y,z)-p實際(x,y,z)
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(2)
如果用Δd(x,y,z)表示實際整體形狀的變化矩陣,g(x,y,z)表示控制矩陣,則整個過程的反饋控制可以描述為: 此篇文章來自中國
Δd(x,y,z)=g(x,y,z) e (x,y,z) 論壇
(3) 中國熱模網(wǎng)首發(fā)
e(x,y,z)是每個過程的代數(shù)和,即,如果不考慮CAD造型過程的誤差,且e1(x,y,z),e2(x,y,z),e3(x,y,z)分別表示RP原型制造的誤差、轉(zhuǎn)換工藝過程的誤差和金屬澆注過程的變形量,則 中國熱模網(wǎng)首發(fā)
e(x,y,z)=e1(x,y,z) e2(x,y,z) e3(x,y,z) 此篇文章來自中國
(4)
現(xiàn)在的問題就是,設(shè)置適當(dāng)?shù)膅(x,y,z),使Δd(x,y,z)能夠很快地收斂到小于某個誤差允許的范圍δ,即滿足:
Δd(x,y,z)<δ 論壇
(5) 中國熱模網(wǎng)首發(fā)
g(x,y,z)體現(xiàn)出我們對整個變形過程的理解,它必須實時的反映產(chǎn)品變形和CAD模型變形的耦合關(guān)系。而且還要隨變形邊界條件和材料參數(shù)的變化而變化。
由于整個過程是一個多變量、多輸入的復(fù)雜三維非線性閉環(huán)控制系統(tǒng),各個變量之間可能存在耦合關(guān)系,因此,影響g(x,y,z)的因素很多,很難用統(tǒng)一的數(shù)學(xué)公式描述,因此,作者提出應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法,訓(xùn)練g(x,y,z),使Δd(x,y,z)達到要求。
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有通過小的嵌入系統(tǒng)能處理大容量的信息的優(yōu)點,利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,可以把此復(fù)雜三維非線形閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)作圖6描述。
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圖6 三維非線性閉環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
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利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自學(xué)習(xí)的優(yōu)點,可以大大減少誤差反饋問題對工藝數(shù)據(jù)的需求,并且便于系統(tǒng)的擴展。而且由于閉環(huán)系統(tǒng)對誤差的校正作用,可能會導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)方法,可以提高系統(tǒng)的魯棒性。
6、結(jié)論
RP技術(shù)是一個正在快速發(fā)展的新興制造技術(shù),RP和RT技術(shù)相結(jié)合的集成系統(tǒng)是當(dāng)今利用RP技術(shù)制造功能性零件的主要方法,提高此快速柔性系統(tǒng)的精度是當(dāng)今急迫解決的問題。本文分析了影響此柔性制造系統(tǒng)中產(chǎn)品精度的因素,提出了用非線性有限元分析三個主要成型階段的精度,采用模式識別理論、誤差理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法處理誤差反饋問題,進行誤差補償修正和加工精度的預(yù)報,提高最終產(chǎn)品質(zhì)量的方法。
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參考文獻
1 Paul F.Jacobc. Stereolithography and RP&M Technologies: from Rapid Prototyping to Rapid Tooling. Second edition.SME, 1996.