基于svr-gsm的往复走丝线切割智能capp系统
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( State Key Laboratory of Mechanical System and Vibration,School of Mechanical Engineering, Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China )
Abstract ：Multiple cutting process is the main approach to improve the machining performance of wire electrical discharge machining (WEDM). In the intelligent factory scenario, there is burgeoning requirement of decreasing dependence on human experience,meanwhile increasing the intelligence of CAPP for WEDM ultimately integrating the above technologies into the smart manufacturing system. On the basis of SVR theory,a prediction model of multiple cutting process performance,which is the core part of the process database,is built. And based on GSM,the parameters optimization algorithm for process database is constructed. Whereby,the intelligent CAPP system is created. Moreover,the system,which is integrated into CAD/CAM software with platform compatilrilitv, provides three function modules including data real-time update module,machining performance predication module and parameters optimization module. Finally,the experimental validation is carried out to verify the stability of the system,the accuracy of prediction and reliability of the optimization.
Key words：WEDM； multiple cutting； intelligent CAPP system；SVR；GSM
往复走丝电火花线切割加工技术是我国自主 研 发 出 来 的 ，凭 借 其 结 构 简 单 、加工高效等优势迅 速发展而被广泛应用。近年来，为优化往复走丝线 切 割 加 工 的 工 艺 效 果 ，国 内许 多 厂家 根 据 人 工 经 验 尝 试 多 次 切 割 技 术 ，并 实 现 了 较 为 稳 定 的 多 次 切 割 加工m 。但随着加工要求的提高，多次切割工艺规划 的 难 度 也 在 增 大 。 因 此 ，计 算 机 辅 助 工 艺 设 计
《电加工与模具》2 0 1 9 年 第 6 期
电火花加工
基 于 SVR-G S M 的往复走丝线切割 智 能 C A P P 系统
谷 文 婷 ，沈 桂 旭 ，张 瑞 雪 ，王 俊 阳 ，赵 万 生 ( 上海交通大学机械与动力工程学院，机械系统与振动国家重点实验室，上 海 200240 )
摘 要 ：多 次 切 割 工 艺 是 改 善 往 复 走 丝 线 切 割 加 工 效 果 的 主 要 途 径 之 一 。在 工 厂智 能化 的 背景 下 ，往 复 走 丝 线 切 割 多 次 切 割 的 CAPP系 统面 临减 少 人 工 经 验 依 赖 性 、增 加工 艺规 划系统智能 性及 系统集成性等 问题 。基 于 SVR 理 论 ，构 建 多 次 切 割 工 艺 效 果 的 预 测 模 型 ，并以该模型构成工艺数据 库 的 核 心 模 块 。采 用 GSM算 法 建 立 工 艺 数 据 库 参 数 寻 优 算 法 ，开 发 智 能 CAPP系统 ，该系统设置有 数 据 实 时 更 新 模 块 、工 艺 效 果 预 测 模 块 、工 艺 参 数 寻 优 模 块 ，并 集 成 在 具 有 平 台 兼 容 性 的 CAD/ CAM 软 件 中 。最 后 通 过 实 验 验 证 了 该 系 统 的 稳 定 性 、预 测 的 准 确 性 和 参 数 寻 优 的 可 靠 性 。
收 稿 日 期 ：2 0 19-04-28 第 一 作 者 简 介 ：谷 文 婷 ，女 ，丨9 9 6 年 生 ，博士研究生
—于 CAPP系统的开发，国内研究者做了很多
尝 试 。但是在 国内主流 的线 切 割机 床控 制 器中 集成 的 CAPP模 块 ，仅仅包含了依靠人工经验搭建的静 态工艺数据库。为提高工艺数据库的稳定性和可靠 性 ，基于机器学习的工艺参数选优方法被应用于 CAPP系统中。席洪波121基 于 RBF神经网络机器学 习方法对往复走丝线切割加工进行了工艺数据建 模 ，利 用 VC++和 MATLAB开发出线切割加工参数
关键词：线切割加工；多次切割；智 能 CAPP系统;SVR;GSM 中图分类号：TG661 文献标识码： A 文章编号：1009-279X(2019)06_0016-08
The Intelligent CAPP System Based on SVR-GSM for Reciprocating WEDM GU Wenting,SHEN Guixu,ZHANG Ruixue?WANG Junyang,ZHAO Wansheng
Abstract ：Multiple cutting process is the main approach to improve the machining performance of wire electrical discharge machining (WEDM). In the intelligent factory scenario, there is burgeoning requirement of decreasing dependence on human experience,meanwhile increasing the intelligence of CAPP for WEDM ultimately integrating the above technologies into the smart manufacturing system. On the basis of SVR theory,a prediction model of multiple cutting process performance,which is the core part of the process database,is built. And based on GSM,the parameters optimization algorithm for process database is constructed. Whereby,the intelligent CAPP system is created. Moreover,the system,which is integrated into CAD/CAM software with platform compatilrilitv, provides three function modules including data real-time update module,machining performance predication module and parameters optimization module. Finally,the experimental validation is carried out to verify the stability of the system,the accuracy of prediction and reliability of the optimization.
Key words：WEDM； multiple cutting； intelligent CAPP system；SVR；GSM
往复走丝电火花线切割加工技术是我国自主 研 发 出 来 的 ，凭 借 其 结 构 简 单 、加工高效等优势迅 速发展而被广泛应用。近年来，为优化往复走丝线 切 割 加 工 的 工 艺 效 果 ，国 内许 多 厂家 根 据 人 工 经 验 尝 试 多 次 切 割 技 术 ，并 实 现 了 较 为 稳 定 的 多 次 切 割 加工m 。但随着加工要求的提高，多次切割工艺规划 的 难 度 也 在 增 大 。 因 此 ，计 算 机 辅 助 工 艺 设 计
《电加工与模具》2 0 1 9 年 第 6 期
电火花加工
基 于 SVR-G S M 的往复走丝线切割 智 能 C A P P 系统
谷 文 婷 ，沈 桂 旭 ，张 瑞 雪 ，王 俊 阳 ，赵 万 生 ( 上海交通大学机械与动力工程学院，机械系统与振动国家重点实验室，上 海 200240 )
摘 要 ：多 次 切 割 工 艺 是 改 善 往 复 走 丝 线 切 割 加 工 效 果 的 主 要 途 径 之 一 。在 工 厂智 能化 的 背景 下 ，往 复 走 丝 线 切 割 多 次 切 割 的 CAPP系 统面 临减 少 人 工 经 验 依 赖 性 、增 加工 艺规 划系统智能 性及 系统集成性等 问题 。基 于 SVR 理 论 ，构 建 多 次 切 割 工 艺 效 果 的 预 测 模 型 ，并以该模型构成工艺数据 库 的 核 心 模 块 。采 用 GSM算 法 建 立 工 艺 数 据 库 参 数 寻 优 算 法 ，开 发 智 能 CAPP系统 ，该系统设置有 数 据 实 时 更 新 模 块 、工 艺 效 果 预 测 模 块 、工 艺 参 数 寻 优 模 块 ，并 集 成 在 具 有 平 台 兼 容 性 的 CAD/ CAM 软 件 中 。最 后 通 过 实 验 验 证 了 该 系 统 的 稳 定 性 、预 测 的 准 确 性 和 参 数 寻 优 的 可 靠 性 。
收 稿 日 期 ：2 0 19-04-28 第 一 作 者 简 介 ：谷 文 婷 ，女 ，丨9 9 6 年 生 ，博士研究生
—于 CAPP系统的开发，国内研究者做了很多
尝 试 。但是在 国内主流 的线 切 割机 床控 制 器中 集成 的 CAPP模 块 ，仅仅包含了依靠人工经验搭建的静 态工艺数据库。为提高工艺数据库的稳定性和可靠 性 ，基于机器学习的工艺参数选优方法被应用于 CAPP系统中。席洪波121基 于 RBF神经网络机器学 习方法对往复走丝线切割加工进行了工艺数据建 模 ，利 用 VC++和 MATLAB开发出线切割加工参数
关键词：线切割加工；多次切割；智 能 CAPP系统;SVR;GSM 中图分类号：TG661 文献标识码： A 文章编号：1009-279X(2019)06_0016-08
The Intelligent CAPP System Based on SVR-GSM for Reciprocating WEDM GU Wenting,SHEN Guixu,ZHANG Ruixue?WANG Junyang,ZHAO Wansheng