適應控制工具機

適應控制工具機是能隨加工過程中切削條件的變化，按照預定的最佳化目標隨時自動調整切削用量的自動控制工具機。

適應控制工具機

正文

能隨加工過程中切削條件的變化，按照預定的最佳化目標隨時自動調整切削用量的自動控制工具機。適應控制工具機能利用具有各種感測器的測量裝置，對切削過程中某些過程參數(如切削力、扭矩、主軸溫度和變形等)持續進行測量，用瞬間測量結果參照預定的評價指標對當時的切削狀態作出判斷，按照一定的處理邏輯自動校正切削用量，使切削過程按預定的目標進行。因此，適應控制能提高工具機的生產效率和加工精度，減少廢品，保護工具機和刀具，降低加工成本。
1962年，美國本迪克斯公司研究室首次在數控銑床上實現了最佳適應控制。1968年,美國辛辛那提-米拉克隆公司發展了商品化的 Acramizer約束適應控制系統。此後，各種適應控制系統和適應控制工具機相繼製成並得到發展。
按照控制邏輯的不同，適應控制主要分為約束適應控制、最佳適應控制、學習適應控制3類。
約束適應控制(adaptive control constraint，簡稱ACC)　對評價指標（如最大切削扭矩、最大切削功率、最大切削力、最大切削變形等）規定約束值，在切削過程中把測量的實際數值在控制系統中與約束值進行比較，按比較結果自動調整切削用量（圖1）。

適應控制工具機

適應控制工具機

最佳適應控制（adaptive control optimization，簡稱ACO） 以加工成本、生產率或利潤等綜合經濟指標為評價指標，實現多參數控制，切削過程中在規定的約束條件內，按照預定的評價函式（數學模型）以一定的最佳化步驟調整切削用量，直至達到評價指標的最佳條件（圖2）。
學習適應控制（trainable adaptive control, 簡稱TAC） 也是以加工成本、生產率等綜合經濟指標為評價指標，能根據加工結果分析造成偏離最佳目標的原因，並且修改原定的評價函式，使之適合於當時的加工條件，以保證達到預期的目標。
此外，還有以控制加工精度為目標的幾何適應控制。至80年代初，實際用於生產的大都為約束適應控制工具機，最佳適應控制和學習適應控制的工具機基本上尚處於試驗室使用階段。

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