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本文主要介绍了金属切削刀具精确设计原理和容屑槽形设计的一些基本理论,以及运用人工神经网络精确模拟刀具切削刃形及螺旋面槽形。金属切削加工是现代机械制造工业中所占比重最大、用途最广和最基本的加工方法,而刀具切削刃形及容屑槽形的精确设计是金属切削刀具设计的基础,对于其切削性能和产品的加工质量具有决定性的影响。刀具的精确设计与正确使用能大幅度提高产品的加工精度,提高机械加工的效率,降低加工成本。人工神经网络是模仿人脑神经系统结构的一种新型建模工具,其非线性映射动态系统是由大量处理单元组成,使它具有很强的模拟现实复杂系统的输入输出关系的能力,其主要特点是人工神经网络具有大规模并行处理能力,自组织、自适应和很强的泛化、学习、容错和抗干扰能力,所有这些特点都是处理机械工程领域各种不同建模所必备的特性。特别是人工神经网络在机械设计、机械制造工艺及设备中的运用,使得机械设计与制造在新的理论领域里又有了进一步的开拓与发展。本文利用人工神经网络的非线性映射能力,采用Levenberg-Marquardt反向传播算法,拟合刀具刃形离散坐标点以达到高精度设计刀具切削刃形的目的。并且利用BP神经网络建立螺旋槽形与铣刀刃形之间的非线性关系模型,根据螺旋槽形模拟仿真出槽铣刀刃形、根据刀具刃形模拟仿真出螺旋槽形。通过MATLAB的神经网络工具箱进行实验,实验结果证明,采用神经网络模拟仿真技术进行刀具设计,可以提高刀具的设计精度,缩短设计周期,减少不必要的浪费。与传统的作图法和多项式拟合刀具刃形相比较,此设计方法提高了刀具设计精度和效率,降低了设计人员的工作量,具有很高的使用价值和广阔的应用前景。