高质量生产工艺中新的应力分布模型的研究[外文翻译].rar
高质量生产工艺中新的应力分布模型的研究[外文翻译],附件c：译文高质量生产工艺中新的应力分布模型的研究——对砂带磨削接触问题的建模分析xiang zhang klaus kneupner bernd kuhlenk¨otter摘要：为了得到高质量的产品和高效率，工业机器人已经被引入到异型表面的砂带磨削中。在高精度的砂带磨削中，有一个关键性的问题是要计算工件与弹性砂轮...
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附件C：译文
高质量生产工艺中新的应力分布模型的研究
——对砂带磨削接触问题的建模分析
Xiang Zhang • Klaus Kneupner • Bernd Kuhlenk¨otter
摘要：为了得到高质量的产品和高效率，工业机器人已经被引入到异型表面的砂带磨削中。在高精度的砂带磨削中，有一个关键性的问题是要计算工件与弹性砂轮接触区域的力的分布。传统的解决此类问题的方法是利用有限元法。但是，建立有限元模型很费时间。通常情况下，在一台运算能力强大的电脑上一个单元的计算会花上几分钟，这在实时仿真和在线机器人控制中是不可接受的。现在，基于神经网络技术的新模型逐步发展，可以被用来取代有限元模型来进行应力分析。这个新模型在精确度上接近有限元模型，但是比有限元模型执行的快的多。利用这个模型，实时仿真和即时机器人控制能得到更好的实施。
关键词：砂带磨削 有限元模型 神经网络 机器人控制
1.介绍
比起其它的修整工艺，砂带磨削的特点在于有很高的切除率的同时能保证很好的表面质量。这使得它非常适合加工有着复杂几何外形的工件表面，例如涡轮叶片或水龙头。在篅@さ囊欢问奔淠冢按ハ魇怯墒止げ僮魍瓿傻模虼硕杂诓僮髡叩木橛珊芨叩囊览敌浴Ｗ罱ひ祷魅吮灰氲揭煨颓娴哪ハ骷庸ぶ校郧蟾纳票砻嬷柿康耐币材芴岣呱省Ｍ�1描绘了机器人控制的砂带磨削过程——机器手支撑着涡轮叶片沿着预定轨迹移动。虽然一些离线编程系统可以利用，但它仍然是一个基于经验的工作。为了更好实现自动化加工，实时仿真磨削状态显得非常必要。通过仿真结果，自动地预定机器手的轨迹变得可能并通过力来调节机器手的反应。
磨削加工的仿真比那些精确加工过程如铣削的仿真更困难，因为表面的切除量不能从CAD数据的偏移量和工具的外形得出。这是一个非常依赖经验的过程，而不是纯粹理论性的。很多因素对工件表面的材料切除率同时产生影响。例如：砂带的材料、砂轮的弹性、温度等等。因此，工件表面材料的切除量可以由包含很多参数的函数表示。Hammann给出了一个线性的经验公式来说明这个模型：
高质量生产工艺中新的应力分布模型的研究
——对砂带磨削接触问题的建模分析
Xiang Zhang • Klaus Kneupner • Bernd Kuhlenk¨otter
摘要：为了得到高质量的产品和高效率，工业机器人已经被引入到异型表面的砂带磨削中。在高精度的砂带磨削中，有一个关键性的问题是要计算工件与弹性砂轮接触区域的力的分布。传统的解决此类问题的方法是利用有限元法。但是，建立有限元模型很费时间。通常情况下，在一台运算能力强大的电脑上一个单元的计算会花上几分钟，这在实时仿真和在线机器人控制中是不可接受的。现在，基于神经网络技术的新模型逐步发展，可以被用来取代有限元模型来进行应力分析。这个新模型在精确度上接近有限元模型，但是比有限元模型执行的快的多。利用这个模型，实时仿真和即时机器人控制能得到更好的实施。
关键词：砂带磨削 有限元模型 神经网络 机器人控制
1.介绍
比起其它的修整工艺，砂带磨削的特点在于有很高的切除率的同时能保证很好的表面质量。这使得它非常适合加工有着复杂几何外形的工件表面，例如涡轮叶片或水龙头。在篅@さ囊欢问奔淠冢按ハ魇怯墒止げ僮魍瓿傻模虼硕杂诓僮髡叩木橛珊芨叩囊览敌浴Ｗ罱ひ祷魅吮灰氲揭煨颓娴哪ハ骷庸ぶ校郧蟾纳票砻嬷柿康耐币材芴岣呱省Ｍ�1描绘了机器人控制的砂带磨削过程——机器手支撑着涡轮叶片沿着预定轨迹移动。虽然一些离线编程系统可以利用，但它仍然是一个基于经验的工作。为了更好实现自动化加工，实时仿真磨削状态显得非常必要。通过仿真结果，自动地预定机器手的轨迹变得可能并通过力来调节机器手的反应。
磨削加工的仿真比那些精确加工过程如铣削的仿真更困难，因为表面的切除量不能从CAD数据的偏移量和工具的外形得出。这是一个非常依赖经验的过程，而不是纯粹理论性的。很多因素对工件表面的材料切除率同时产生影响。例如：砂带的材料、砂轮的弹性、温度等等。因此，工件表面材料的切除量可以由包含很多参数的函数表示。Hammann给出了一个线性的经验公式来说明这个模型：
