TELKOM NIKA Indonesia n  Journal of  Electrical En gineering   Vol. 15, No. 2, August 201 5, pp. 284 ~  293   DOI: 10.115 9 1 /telkomni ka. v 15i2.815 8        284     Re cei v ed Ma y 19, 201 5; Revi sed  Jun e  17, 2015; Accepted July 1 0 ,  2015   Resear ch on Roll Variable Speed Grinding Based on   Adaptive Fuzzy Control      Bi Junxi* 1 , Gao Qing 2 , W a ng Shu w e i 3  Mecha n ica l  En gin eeri ng Instit ute of Inner  Mo ngo lia U n ivers i t y  of  T e chnol og y ,  Chi na    *Corres p o ndi n g  author , e-ma i l : jun x i b i@im ut.edu.cn 1 , ga o15 034 98@s i n a .com 2 ,  ws w1 1 0 1 @ q q . c o m 3       A b st r a ct  T he traditio n a l  meth od  of imp r ovin g the  mac h ini ng  precis io n is main ly on  accou n t of cha nges i n   the w o rk piece  and the gri ndi ng w heel i n  gri ndi ng proc e ss, includ in g, con s ider ed  the w eakest of the wor k   piec e fro m  th e  axia l stiffness ,  usin g  ce nter  frame  to i n cre a se th e stiffne ss of the  w o rk piec e, take  er ro r   compe n satio n ,  and an aly z e  t he  mec h a n is m of gear gr in din g  and the s uppr essio n  me asures of varia b le   spee d gr in din g  an d gr ind i n g  chatter. Bas e d o n  the  a nal ysis of th e re l a tions hip  a m o ng  gear  gri n d i ng  mec h a n is m, va riabl e sp ee d gr indi ng  an d gri n din g  chatte r s u ppress i on  an d  grin din g  prec isi on, the var i a b l e   spee d  micr o-fe ed  grin di ng  pro c ess strategy  b a sed  o n  a d a p ti ve fu zz y  c ontro l is  put  up,  that  is  accord in g t o   the roll er mate rial a nd structure to reaso n a b ly det er mine  the character i s t ics of grindi ng  w heel an d th e   parameters of  grinding pr oc ess. And with full consideration of roll  gr inders, changes  of roller system along  the axia l stiffness and the d e formatio n   contr o l in the ro ll gri ndi ng proc ess,  a new  strategy of variab le spe e d   grin din g  micro- feed  a d a p tive cont rol  opti m i z ation  bas ed o n  ada ptive fu zz y  control  is pro p o sed, w h ich  C a n   effectively i m pr ove the rol l  gri ndi ng prec isi o n .     Ke y w ords :  ad aptive fu zz y  co ntrol, trans miss ion, rol l  grin din g , micro fe ed     Copy right  ©  2015 In stitu t e o f  Ad van ced  En g i n eerin g and  Scien ce. All  rig h t s reser ve d .       1. Introduc tion   There a r e  th ree  main  tra d itional m e th ods  to im prove the  ma chining  preci s ion roll  grindi ng. The  first is to co nsid er the  rol l  axial  wea k   stiffness, to select the rota tional sp eed  of  work pi ece w V and the longitu dinal feed  sp eed f V con s tant  spe ed g r indin g , at the sam e  time, the  grindi ng   dept h as small a s  possi ble. Th e param eters w V and f V relative to the larger sti ffness of  the point of t he value i s  not likely to be the mo st advantages, like  this  will i nevitably bring about  the gri ndin g   co st and  waste of time. Seco nd, by  u s i ng the  metho d  of cente r  frame to i n cre a se   the ri gidity of  the work  pie c e, the  pro c e s sing  effi cie n cy is l o w, th e  a d justme nt i s   complex ,b ut the  highe r re quirement on the  technol ogy worke r s, impr ove the machining p r e c isi on of the rol e  is  limited. Third  is the two  strategi es  ab out  the error comp en sati on mea s u r e s , the process  comp en satio n  strategy of  adju s t or  rep a ir an d t he group strate gy  of  sele ct ion,  cal c ulate d  by  the  formula  of gri nding  qua ntity for ea ch p r oce s sing  poi nt, for make t he work pie c e’s a c tual  am ount  of grindin g  to achieve  cal c ulation in ma chini ng,  in order to re du ce the influen ce of the ela s tic  deform a tion.  But it is ve ry  difficult that  calcul at ed  a ti me in  gri ndin g  p r o c ess of  grindi ng  and   the   elasti c deformation.   In this p ape r,  ba sed  on th e stu d y of the  mechani sm  of variabl e  sp eed  grin ding,  variable   spe ed  grin din g  an d g r indi n g  trem or  su p p re ssi on  grin ding  pre c i s io n on  the  relati onship An d in  full  con s id eratio n ,  the roll g r in der  and th e  cha nge  alon g the roll axi a l stiffness  o f  roll sy stem  roll  deform a tion i n  grindi ng, b a se d on cont rol the roll  d e f ormation in  grindi ng, thro ugh the control of  grindi ng force, finished th e grindi ng sp eed, pro p o s e d  The optimi z ation  strateg y  of roll grind i ng  spe ed intellig ent adaptive  control ba se d  on fuzzy di re ct adaptive control.       2.  The Roll of V a riable Spee d Grinding   The esse nce  of variable speed g r indi n g  is  co ntinuo usly varying the sp eed of  grindi ng  whe e l, the lo ngitudin a l fee d  speed,  roll  spe ed, n o t to let the g r in ding flutter vib r ation al ways  in   the maximum  flutter gro w t h  rate of  co rresp ondi ng  freque ncy flutter, but the fl utter growth  rate   increa se in t he nea r maxi mum flutter rate co ntinuou s chang e, so  as to en su re  in the variab le   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Re sea r ch on  Roll Vari able  Speed G r indi ng Base d on  Adaptive F u zzy  Cont rol (Bi  Jun x i)  285 spe ed du ring  grindin g  the  averag e flutter gro w th  rate less than ma ximum flutter gro w th rate,  in  orde r to inhibi t or delay the purp o se of the chatte r gro w th, to impro v e the grindin g  accuracy [1 ].  Whe n  the  co ntinuou s  ch a nge  of the  work pie c e  sp eed  and  gri n ding  wh eel  speed, the   ratio will  cha nge continu o u sly, at the same time , the radi al force  also i s  co ntinuou sly ch an ged  [2]. Optimizat i on of th e  sy stem to  ma ke an alysi s  a nd p r o c e ssi n g  on  the  nu meri cal va riat ion,  adju s ting th e  wo rk pie c e   spe ed  and  the o u tput of  wh eel  sp ee d, cycl e to  b egin, e n sure  to   sup p re ss  tre m or and al ways  re ach the  optimal   grindi ng. Th e gri ndin g  p r ocess  of e a ch  comp one nt in the directio n of velocity is sho w n in Fig u re 1.       w V f V g V mr V      Figure 1. Schematic di ag ram of roll grin ding work      2.1. Variable Speed Grind i ng and the  Amoun t of F eed   The  grin ding  rolle r i s   a  kind of  sp eci a l gri nding  p r oce s s fo rme d  bet wee n   CNC roll  grind e r, g r ind i ng wh eel s, and the roll er [ 3 ]. Theref o r e,  in the study of roll grin din g  mechani sm ,  contem plated  unde r the g r inding g eom e t ry relation s,  con s id erin g the influen ce  of roll g r indin g   motion pa ram e ters on the  contact a r c len g th, derivat io n of mathem atical mo del f o r the m o tion  of  grindi ng roll contact len g th (as  sho w n in  Figure 2 belo w ).           Figure 2. Roll er and  whe e l conta c t arc le ngth       2 / 1 2 / 1 2 2 ] [ ] ) 60 ( ) 60 1 [( w s p w s s w s w r k d d a d d V V f V V K l                  (1)    In formula, k l － The motio n  o f  grindin g  roll er conta c t arc length corre c tion value （ mm ）； w V － Roll er line speed （ m/ s ）； s V － The sp eed of the  grindi ng whe e l （ m/s ）； s d － Grindi ng  whe e l dia m eter （ mm ）； w d － Roll di ameter （ mm ）； p a － Grin ding  depth （ mm ）； f － Lon gitudin a l  feed （ mm /m i n ）； r K － The  re vision  coeffici ent rel a ted to  roll  sh ape  ； “ ＋ ” － M ean s  "counte r clo c kwise gri ndin g " , The grin din g  wh eel an d the roll er  spe e d  in the op po site directio n  of  the grin ding  zone ； “ － ” － M e ans " c lo ckwise grindi ng", T he grin ding  wheel an d the rolle r sp eed i n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 15, No. 2, August 2015 :  284 –  293   286 the sam e  di rection  of grin ding  zon e . s w V V / is reflect that du e to the roll line spee d w V c a us ed  the conta c t a r c len g th ch a nge s. Excludi ng the  impa ct of the linear spe ed of the rolle r(if  0 w V ),the conta c t arc length  k l be come s the  ge ometri c len g th of co ntact a r c  g l for the g r in ding  whe e l   and the roll er  [1].    2.2. Variable Speed Grind i ng and the  Grinding For ce   From th e re gene rative ef fect theo ry of se lf-excite d  vibration   grindi ng, cha nge s of  grindi ng  chatt e r is  mainly  caused by the  corru gat ed  surface of the  rolle r or  grin d i ng wheel [4].  For  the reg e n e ration effect of  roll,  the sp ecific pr o c e ss is a s  follo ws:  In the roll g r i nding  pro c e s s,  Whe n  cutting   the roll su rfa c e produ ced  a  ri pple   in  t h e  previou s  rota ry, the g r in din g  wheel  will  b e   cutting in th e  su rface with  corru gated i n  the  behi nd  rotary, and th e ne w ri pple  formation  on  the  surfa c e  of the rolle r. If the self  vibration freq uen cy  and velo city of roll into i n teger  ratio,  the  grindi ng dept h is basi c ally  uncha nge d, the grindi ng  force is ba sically unchan ged; if the self  vibration frequency and ve locity of  roll  not into integer  ra tio, it  will produce  dynamic gri n ding  force.  Ch ang e of rolling  speed  wh en t he vari able  speed  gri ndin g , it make th e roll er  su rfa c e   corru gation  p hase  chan gin g , it is p o ssibl e  to ma ke  th e sy stem  con s tantly leave  flutter excitati on  regio n , thus suppress the flutter, improv e  the surfa c e q uality of grind i ng roll [5].  So as long a s  the variable  amplitude, fre quen cy app ro priate when v a riabl e grin di ng, the   grindi ng  syst em can in  a  perio d of tim e  to avoid  flutter exc i tation region, to get better  results   than the co nstant spee d gri nding.   In rollers whi c h are the gri nding ratio of length to diameter  d l / is different, the syst em  stiffness influ ence on g r in ding a c cura cy will  be not the sam e , long si ze big g e r  impa ct [6] .In this   pape r, the st rategy of ad aptiv e co ntrol  of variable  spe ed g r indi ng which  ba sed  on the f u zzy  dire ct ada ptive control consi deri ng th e roll  sy ste m  of roll g r i nder  ch ang e s  alo ng the  axial  stiffness of th e roll ,it ca n control the  def ormatio n  of  g r indin g  roll s. In the vertical  grindi ng rolle r,  the deform a tion of the rolle rs in poi nt  of grindi ng force  can be exp r e s sed a s :    2 1 2 1 2 1 2 ) 2 ( ) 1 )( ( ) 2 ( ) 1 )( ( ] [ tan 8  rR R r V V V K K rR R r V V V rkK F K Y S W f t a S W f p n t          ( 2 )     2 2 ) 2 ( tan 8  rR R r rkK K a                       (3)    H T t K l x l K l x l d E x l x K 2 2 2 2 4 2 2 ) ( ) 64 / ( 3 ) (                   (4)    In formula, Y is t he  roll d e formation e r ror  of dista n ce from the  ma chi ne's top  x;  k is The  tangential coefficient; r is the Minimum  radiu s ; is th e tangential  angle; k is deformation  coeffici ent; is angul ar  velo city; is constant; p is depth  o f  cut ; S V is roll   speed; R is the   maximum radius of  roll er; a K is co rrectio n  co efficient of lo ngitudin a l; n F is  norm a l g r indi ng force; E is modul us of  elasticity; T K is the rigidity of the tail stock; H K is frame  stiffness; l is roll length.  By the empirical mod e l by grindi ng force ,  in t he proce ss of roll g r in ding no rmal  grindi ng force n F  (as  sho w n in  Figure 3 )  ca n be expre ssed as:     2 1 2 1 1 ) ( 1 e s w N s w n D a V V C a A P a V V K F             ( 5 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Re sea r ch on  Roll Vari able  Speed G r indi ng Base d on  Adaptive F u zzy  Cont rol (Bi  Jun x i)  287 In formula, a is the flutter growth rate; is mean valu e  of index; N A is  normal  flutte r  amplitude; 1 C is cutting co efficient (al s o kn own a s  the consta nt of proportio nality); is con s tant; is grin ding thi c kne ss; e D is grin ding diam eter.      Figure 3. Sch e matic dia g ra m of the grind i ng force in grinding p r o c e s s of the roll       Acco rdi ng to  the longitu dinal feed  speed i s f V , fro m  the relatio n w f V V r f 2 betwe en lon g i tudinal feed  per revolution  of roll f and th e type (13),  whe n  the  s V c ons tant, afte r   grindi ng thi ckness  is determined.  it can   ch ang e  w V and  f V to co ntrol th e  roll  defo r mat i on. In   pra c tice, du e  to the limita t ion of the grindin g   system by many  conditions, for any roll axial  positio n, there exists a be st of  w V and  f V  [7].   In summ ary, the propo se d  control  strate gy is  in the  grinding  pro c e s s,the relative  motion  of roller  and  wheel, by usi ng the direct  adaptive fu zzy control, real time optimization control  of  grindi ng para m eters  w V and  f V ,throug h conti nuou s cha n g e s of  w V  an d  f V  to c o ntrol the   grindi ng force of points, t o  co ntrol the  deform a tion  of the wo rk  p i ece, in o r d e r to limit erro r in   rang e of pro c ess paramete r s i s  allowed.       3.  Direc t  Ada p tiv e  Fuzz y  Control   Dire ct a daptive fuzzy control is fu zzy log i c  sy stem s wi th adaptive le arnin g  alg o rit h m, the   learni ng  algo rithm i s  relying on  data  i n formatio n to  adju s t the  p a ram e ters of  the fuzzy lo gic  system, an d i t  can gu arant ee the st a b ility of the control system [8].  The sy stem  of adaptive is as  follows .    3.1. Problem Descrip tion   Con s id erin g the re sea r ch o b ject de scrib ed by the followin g  equati o n ：     bu x x x f x n n ) , , , ( ) 1 ( ) (                           (6)  x y     In formula, f is  function s of f o rmul a (5)  o n  the  rotation al sp eed  of t he rolls S V , b is the  norm a l numb e r of un kno w n.  Dire ct ada ptive fuzzy co n t rol use the f o llo win g  IF-T HEN fuzzy rules to de scribe the  control kno w l edge, Th at is: if  1 x  is  r P 1 and  n x  is r n P , then  u is r Q , in formul a: r P i , r Q are f u zzy  set in the set  of real num be rs, and  u L , 2 , 1 r .  Set the position com m an d is m y ， let,    T n m m e e e x y y y e ) , , , ( , ) 1 ( e       ( 7 )     Selec t T n k k ) , ( 1 K ， It is a polynomial  n n n k s k s ) 1 ( 1 ) (   all roots in th e left half plane  of the comple x plane. The control law fo r the sele ctio n ：   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 15, No. 2, August 2015 :  284 –  293   288 ] ) ( [ 1 ) ( * e K x T n m y f b u                              (8)    The form ula (8) into formul a (6).G e t t he clo s ed lo op control sy stem  of equation:     0 ) 1 ( 1 ) ( e k e k e n n n                              (9)    By the selecti on of  K can be obtaine d  0 ) ( t e w hen   t , that is the output of the   sy st em  y grad u a l conve r ge n c e to the de si red outp u t m y .  Dire ct ad apti v e fuzzy con t rol to  de sig n  a feedb ack controll er  ) | ( x u u  and the  adaptive rule  is an  adju s t m ent pa rame ter vecto r   θ  based  on fu zzy  system,  so t hat the outp u t  y of the system  as mu ch a s  possi bl e to track the de sired output  m y [10].    3.2. The Con t roller De sig n   Dire ct ada ptive fuzzy controller :    ) | ( θ x D u u                                     (10)    In formula, D u is a f u zzy  sy st e m s ， θ is the adj ustabl e para m eters.  Fuzz y s y s t ems D u is compo s ed  of two  step s to  co nstru c t. Step  1: The va riable   ) , 2 , 1 ( n i x i is d e fined  i m fuzz y sets ) , 2 , 1 ( i i l I m l A i .  S t ep 2:  S t ruct u r e  o f  f u zzy   sy st e m   ) | ( θ x D u with the follo wing  n i i m 1 rules, That is: if  1 x is i l I A and......and n x is  n l n A ,then  D u is  n l l S 1 , in formula: i i m l , 2 , 1 , n i , 2 , 1 .  Usi ng the p r odu ct infere n c e en gine, th e singl e-val u ed fuzzy co n t rol and th e averag e   s o lution c e nter fuzz y c o ntroller  to des i gn fuz z y  controller [11],    ) ) ( ( ) ) ( ( ) | ( 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 n i i L A m l m l n i i L A m l l l u m l D x u x u y u I I n n I I n n n θ x                ( 1 1 )     Let  n l l u y 1 is the free  param eters ， on the  n i i m R 1 θ coll ecti on, the fuzzy  controlle r is:     ) ξ ( x θ θ x T D u ) | (                             (12)    In formula, ) ξ ( x is  n i i m 1 d i me ns io na l ve c t o r ， t he  n l l , , 1  elements a r e:       ) ) ( ( ) ( ) ( 1 1 1 1 , , 1 1 1 n i i L A m l m l n i i L A l l x u x u I I n n I I n x                  ( 1 3 )     Among them , fuzzy control rule is em bedd ed into  the fuzzy co ntrolle r, by setting the initial  para m eters.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Re sea r ch on  Roll Vari able  Speed G r indi ng Base d on  Adaptive F u zzy  Cont rol (Bi  Jun x i)  289 3.3. The Desi gn of the  Ad aptiv e  La w   By  formula (8 ):    e K b x T n m y u f ) ( * ) (                       (14)    De sign of ad aptive law ：     ) ( ) x Pb e ξ T                                (15)    In formula, is positive con s tant, P is po sitive definite matri x .  The fo rmul a  (6) into th e f o rmul a  (10 )  i t  can  get  th e follo wing  close d -lo op  d y namic  equatio ns of fuzzy cont rol system ：     e K θ x b T D n u u e )] | ( [ * ) (                      (16)    Let ：     1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 k k k n n Λ b 0 0 0 b         ( 1 7 )     The clo s e d  lo op syste m  dynamic e quati on (16 )   can b e  written a s  a  vector of the form:    )] | ( [ * θ x b Λ e e D u u                          (18)    Define d the o p timal param eter:     | ) | ( | sup min arg * * 1 u u D R x R N n i i m θ x θ θ                     (19)    Define d the minimum ap p r oximation e r ror:     * ) | ( u u D θ x                                (20)    By the formula (18 ) :     * * ) | ( )] | ( ) | ( [ u u u u D D D θ x θ x θ x b Λ e e       ( 2 1 )     By the formula (12 )  error e quation  can b e  rewritten a s  (21):     ] ) ( ) [( * x θ θ b Λ e e ξ T                      (22)    Analysis of stability of this cont rol al go rithm is  a s  fol l ows, the d e finition of Lya punov fun c tio n   [12]:    ) ( ) ( 2 2 1 * * θ θ θ θ b Pe e T T V                    ( 2 3 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 15, No. 2, August 2015 :  284 –  293   290 In formula,  is positive con s tant ， P is a p o sitive definite matrix and  conforms to  the   Lyapun ov eq uation:     Q P Λ P Λ T                                (24)    In formula, Q is positive defini t e matrix of an arbitrary  n n ,The Λ formula (1 7) is given,  the real pa rt of the given value is n egati v e.  Selec t ed  Pe e T V 2 1 1 , ) ( ) ( 2 * * 2 θ θ θ θ b T V 令 ] ) ( ) [( * x θ θ b M ξ T , formula  (22 )  be come s :     M Λ e e   PM e Qe e PM e Pe M Qe e PM e Pe M P ΛΛ P Λ M e Λ P e Pe M Λ e e P e Pe e T T T T T T T T T T T T T T T V 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 ) ( 2 1 ) ( 2 1 ) ( 2 1 2 1 2 1 1 e      ( 2 5 )     That is :    ) ( ) ( 2 1 * 1 x Pb e θ θ Pb e Qe e ξ T T T T V   θ θ θ T V ) ( 1 * 2                            (26)    The de rivatives of  V :    2 1 V V V                                      (27)    The ada ptive law form ula (15) into the fo rmula (27 ) , then ：     b e Qe e n T T p V 2 1                             (28)    Due to  0 Q ,  is t he minim u m  approximatio n erro r,  throu gh the d e si g n  of fuzzy sy stem s  enou gh  rule s ca n ma ke   i s   suf f i cie n t l y  small,  a nd in  ac co rda n c e   wit h   Q e b e T n T p 2 1 ,s o  that  0 V . The structure of dire ct  adaptive fu zzy control sy stem  is  sho w n in Figure 4.      Figure 4. Dire ct adaptive  fu zzy control sy stem     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Re sea r ch on  Roll Vari able  Speed G r indi ng Base d on  Adaptive F u zzy  Cont rol (Bi  Jun x i)  291 4. Sy stem  Simulation   Controlled d e vice ori g in al formula 2 1 2 1 1 ) ( 1 e s w N s w n D a V V C a A P a V V K F ,  Simplified as: w w n V B V A F ' '  , thereinto  S V a K A ' , 2 1 2 1 1 ' ) ( 1 ) ( 1 D a V C a A P B S N .  Position com m and is ) sin( t .  Selected the f o llowin g  six ki nds of mem b ership fun c tio n ;    ))) 2 ( 5 exp( 1 ( 1 1 x N , ) ) 5 . 1 ( exp( 2 2 x N , ) ) 5 . 0 ( exp( 2 3 x N , ) ) 5 . 0 ( exp( 2 1 x p , ) ) 5 . 1 ( exp( 2 2 x p , ))) 2 ( 5 exp( 1 ( 1 3 x p .    The initial  sta t e of the  syst em is [1,0], the in itial valu e  of ea ch el em ent were  cho s en  0 in θ , using  co ntrol law  (11 ) ， adaptive  sele ction of fo rm ula (1 5). Sel e cted  50 0 0 50 Q , k 1 =1,   k 2 =1 0, adapti v e param eters sh ould b e  selecte d   50 .  Acco rdi ng to the membe r ship functio n  d e si g n  pro g ra m, which  can  get the membershi p   function i s  sh own in Fig u re  below.             Figure 5. The  membershi p  function of rol ling  s p ee d  Figure 6. Con t rol input sig n a l            Figure 7. The  position tra c king   Figure 8. Tra cki ng erro r      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 15, No. 2, August 2015 :  284 –  293   292 Flow chart of fuzzy direct a daptive cont rol ar e as follo ws, in the pre m ise of con s t r uctin g   adaptive sy st em, initializati on pa ramete rs, the ada pt ive co ntrol  syst em ope ra tion  can o u tput the  optimal  spe e d  of roller w V , u nder the  co n t rol of mi cro  feed fo rmul a w f V V r f 2 output the   optimal fee d i ng spee d f V , so that controlling m o tor  and  wo rki n g  machine, a nd feed ba ck  grindi ng  whe e l cutting fo rce and  roll  rou ghne ss after  pro c e ssi ng, throu gh the  a daptive la w ,it can   real tim e   cont rol of  the o p timal outp u t, in  ord e r  to a c hi eve the  purp o se  of a dapti v e tran smi ssi on,  to improve th e roll gri nding  rough ne ss.   Ho wever,  in  pra c tice  the r e  are ma ny un certai n fa ctors, for exam ple, the g r in din g  whee l   of in homo g e neou s mate ri als, roll  with  different  mat e rial s, gri ndin g  machine  a nd environm e n tal  uncertainty and so on. B o th of them  will affe ct t he grinding  with different  degree, more  importa ntly is for grindi ng  rolle r su rface  rough ne ss  reached the i deal ro ugh ne ss i s  difficult to   control, so th e above  de scribed  there a r e un ce rtai ntie s in th e mo d e l. So this  pa per  ado pted  an   adaptive con t rol system t o  solve the s e pro b lem s . The varia b le  micro fee d   optimizatio n of  adaptive cont rol sy stem is sho w n in Fi gure  9, in  the pro c e s s of grindi ng vibra t ion tran smitted  dire ctly to th e g r indin g  fo rce n F , fr o m  F i gu r e  9 ,  th e s y s t e m  me as ure d n F as a  mo d e l of the  kno w n n u me rical i nput di rect a daptive  contro l opti m ization m o del, optimiza t ion model  o f   contin uou sly  according  to  the inp u t value to  cal c ula t e the o p timal work pi ece spee d  w V and   optimal verti c al feed  rate   f V , and with determi ne th e spe ed of grindi ng whe e l  s V into the   optimizatio n model of surf ace  roug hne ss, throu gh th e optimizatio n model of surface ro ugh ness  to cal c ulate t he final optim al wo rk  piece  spe e d w V and th e optimal vert ical feed  rate f V , and sent  to the control unit, ensu r e the optimum  speed  d r ive sp indle an d the feed com pon ents work.         Figure 9. Flow ch art of ad aptive control   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Re sea r ch on  Roll Vari able  Speed G r indi ng Base d on  Adaptive F u zzy  Cont rol (Bi  Jun x i)  293 5. Conclu sion   This  pap er i s  su ppo rted  b y  Natural Sci ence Fo und a t ion of Inne r  Mongoli a  Aut onomo u s  Regi on of china (ID: 2 0 12MS07 31).  This p ape r analyzed the  con c ept, the mechani sm of  variable  sp ee d grin ding, th e relatio n ship  betwee n  variable spee d  grindi ng a nd  tangential fo rce   and the am o unt of feed, also de scrib e d  the dire ct ad aptive fuzzy  contro l pri n ci ple, advantag es  and a pplication ,and  on th is ba si s a c cording to t he te chn o logi cal  condition s of roller m e chani sm   prin ciple, p r o posed the st rategy of the variabl e mi cro feed optimi z ation  of self adaptive co n t rol  based on the  direct a dapti v e fuzzy co ntrol, throu gh the simul a tion  can effective l y improve the   roll gri nding e fficiency imp r oved the roll  grindi ng roug hne ss.       Referen ces   [1]  BI Junxi. CNC  roll grin di ng  machi ne inte lli gent c ontro l s y stem research  based o n  kno w l e d ge. 2 0 0 7 ;   06.   [2]  YUAN Julo ng.  Research on  the devel opm e n t of sci ence and the fiel d of ultra precisio n machin ing.   Chin ese Jo urn a l of Mecha n ic al Eng i ne eri ng.  2010; 4 6 (15):  161- 177.   [3] Hu  Zhanqi ， Xie M i ng li ， Op enGL B a se d  Real  T i me&Inl ine  Simu lati on  of C N C  Ca ms Grind i ng .   T E LKOMNIKA Indon esi an Jou r nal of Electric al Eng i ne eri n g .   201 3.  [4]  K W egener, H W  Hoffmeister, B Karpusche w s k i . Con d itio nin g  and m oni toring of gri n d i ng  w h ee ls .   Manufactur i ng T e chno logy.  2 011; 60: 7 57-7 77.   [5]  F e i Guo, D i n g fei Z h ang,  Xus hen g Ya ng. Inf l ue nce  of  rol lin g sp eed  o n  mi crostructure  an d mec han ic a l   prop erties of A Z 31 Mg all o y r o lle d b y  l a rge s t rain hot rol l i n g .   Materials Sci ence & En gin e e rin g  A.  2014;   607.   [6]  Adv Mater  Res .  Advanc ed I n formatio n  a nd  Comp uter T e chno log y   in  En g i ne erin g a n d  M anufactur i n g .   Enviro n m enta l  Engi neer in g. Advanc ed Mater i als Res earc h . 201 3.  [7]  DUAN Bin h u a . Desig n  of Ultra precisi on C NC roll gr ind i n g  machi ne.  Precisio n man u facturin g a n d   auto m ati on.  20 11; 03.   [8]  F an Jianj un, Qiu Guanz hou 1, Jiang  T ao. Mecha n is m of hi gh pressur e  ro ll grin din g  on compressi o n   strength of o x i d ize d  hematit e pell e ts.  Journ a l  of Central So u t h Univers i ty .  2012; 09.   [9]  Adv Mater Res .   Advanced Inf o rmatio n  an d Comp uter  T e chno log y   in En g i ne erin g an d M anufactur i n g .   Enviro n m enta l  Engi neer in g.  Advanc ed Mater i als Res earc h . 201 3.  [10] Hu  Z h a nqi ， Li  Yukun. 4 A xis  CNC Mac h i ne  T ool for Reli ef  Grindi ng Sp her e Gear H o b .   TE L K O M N I K A   Indon esi an Jou r nal of Electric al Eng i ne eri n g .   201 3.  [11]  Z H AO Yong.  Anal ys is o n  R oun dn ess Ultr a -error  an d S u rface D e fects  of Ro ller  Grin din g  Mac h in e.   T e chnic a l en gi neer ing.  2 011.   [12]  ZHU De-qi ng,  YU W e i, ZHOU Xi an- lin, P A N Jian.  Stren g then ing  pel letiz a tion of ma nga nese or e fine s   contai nin g  hi g h  combi n e d   w a ter b y  hi gh pr essure ro ll gr i ndi ng a nd o p ti mized temp era t ure elev atio n   sy s t e m .  Jour na l of Central So uth Univ ersity . 201 4; 09.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.