随着科学技术的发展,一些先进的制造技术正逐渐的应用于制造系统中,但切削加工在整个机械加工总量中仍占据重要地位。而切削用量的选择是切削加工中一项重要且复杂的工作,它选择的好坏直接影响着加工成本、加工效率、机床使用率和产品的质量。切削用量的选择受到加工条件、工件材料、生产时间和生产成本等条件的约束,传统的选择方法,由于所选数值过于保守,给企业造成了加工资源的浪费。因此,如何选择最优的切削用量成为机械加工中的难题。本文的研究以VB6.0和SQL Sever2000为基础,融合了粒子群算法、专家系统、MATLAB计算软件、数据库等先进的计算机技术,设计了切削用量选择与优化专家系统,为切削用量的合理选择提供了一个快捷高效的平台。系统的主要特点是：通过人机互动模式,根据用户输入的加工信息(机床、工件材料及加工要求等),结合系统知识库中存储的专家经验知识和本领域的基本知识,给用户提供合理的切削用量,经过用户的查看修改,用户可设置加工目标(最大生产效率、最低生产成本、综合多目标),实现对所推荐结果的优化,输出较为适用的切削用量。主要完成了以下工作：1)在介绍了一些最优化理论的基础上,根据实际的加工条件和目标,建立了切削用量优化数学模型。2)在列举了一些优化算法,并对其中最为常用的遗传算法和粒子群算法进行了比较,通过衡量各自的优缺点最终选定粒子群算法,编写优化程序,在MATLAB软件上实现切削用量的优化。通过实例,所得优化结果与传统结果进行比较,验证了数学模型合理性,选择的优化算法适于此数学模型。3)介绍了专家系统的基本理论,以手册知识、已有的切削实例及专家经验为支撑,建立了系统的知识库。在分析了各种推理方法的基础上,建立了系统的推理机。4)在上述理论的基础上,设计了切削用量选择与优化专家系统。以用户输入信息为基础,调用知识库中的知识推理得到切削用量,在用户接受的情况下,对所得结果进行多目标优化,为切削加工提供了最优的切削用量,从而实现提高经济效益和加工效率的目的。5)目前,大部分的专家系统只是给出了结果,没有对结果进行分析比较,使得用户对结果有一定的怀疑。本文在专家系统中加入了评价模块,对所得结果进行评价,并显示给用户,使用户对结果有直观的认识,易于接受。