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磨削加工是木质材料加工非常重要的环节,直接影响产品加工精度和表面质量。目前关于木质材料砂带磨削的基础研究还很少,空白点很多,理论上大多参考借鉴砂轮磨削均质材料理论和磨削力计算模型。本研究采用正交试验法,测试了不同木质材料砂带磨削时的磨削力,分析了磨削参数对磨削力、表面粗糙度和有功功率的影响,研究了法向力与表面粗糙度、有功功率的关系,在此基础上使用神经网络系统建立了木质材料砂带磨削的磨削力模型,最后采用模糊综合评判法对磨削工艺参数进行了优化,得出以下主要结论:(1)木材纹理对磨削力有影响,磨削力在顺纹磨削时最大,横纹磨削时最小影响磨削力和法向力最显著的因素是磨削厚度和砂带磨料粒度,砂带速度的影响最小(2)可用经验公式sF=Ax2+Bx+C+C1对木质材料砂带磨削磨削力进行估算。其中:sF—磨削力,A,B,C—常数,x—砂带磨料粒度或磨削厚度,C1—进给速度修正值。(3)用磨削力的神经网络模型对磨削力进行预测时,实际最大误差为24.14%,最小为0.17%,平均误差为10.46%,可作为预测磨削力的通用模型。(4)影响砂带磨削工件表面粗糙度的最主要因素是砂带磨料粒度,随砂带磨料粒度增大,表面粗糙度总体呈减小趋势;法向力和表面粗糙度之间没有显著关系,磨削红松(顺纹、斜纹)和中密度纤维板时,表面粗糙度分布存在真空带。(5)影响有功功率的主要因素是砂带速度,随砂带速度增大,有功功率总体呈增大趋势;法向力和有功功率之间没有显著关系。(6)利用模糊综合评判法综合考虑磨削能耗和表面粗糙度后确定最佳磨削工艺参数为:大多数情况下,权重向量(有功功率,Ra)=(0.7,0.3)或(0.3,0.7)时,砂带磨料粒度大于等于100目,进给速度、砂带速度和磨削厚度为最小;权重向量(有功功率,Ra)=(0.8,0.2)时,砂带磨料粒度小于等于80目,进给速度、砂带速度和磨削厚度为最小;权重向量(有功功率,Ra)=(0.2,0.8)时,砂带磨料粒度大于等于80目,进给速度和磨削厚度为最小,砂带速度较高。