基于中心复合设计试验的SiC单晶片超声振动加工工艺参数优化

摘要：

由于超声振动复合加工过程很难通过动力学分析得到有效的切割机理的数学模型,而试验研究不失为解决该问题的一种有效方法.采用中心复合设计(Central composite design,CCD)试验方法,设计四因素三水平的SiC单晶片超声振动复合加工试验方案;引入响应曲面法建立切向锯切力、表面粗糙度与主要工艺参数(线锯速度、工件进给速度、工件转速和超声波振幅)的二阶关系模型,通过对试验数据的多元二次拟合,分别获得切削力和表面粗糙度的二次方程表达式;进一步分析实际加工条件对工艺参数的约束,并以提高SiC单晶片表面的加工质量(即最小化加工表面粗糙度)为目标建立工艺参数优化模型；设计粒子群优化算法及其流程进行优化问题求解,通过实例验证,该算法可以快速有效地获得满足多约束的最佳工艺参数.

关键词：SiC单晶片、超声振动、工艺参数、中心复合设计、粒子群优化

所属期刊栏目：49

分类号：TG663

资助基金：国家自然科学基金51175420,51105305;陕西省自然科学基金2012JQ9005,2012JQT012;陕西省教育厅科学研究计划11JK0849,11JS074

在线出版日期：2013-06-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：193-198