考虑刀具磨损的数控车削批量加工工艺参数节能优化方法

• 作者: 李聪波 余必胜 肖溱鸽 孙鑫 吕岩
• 来源期刊: 机械工程学报
• 关键词: 刀具磨损 工艺参数 数控车削批量加工 多目标优化
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 制造工艺与装备
• 页码范围: 217-229
• 页数: 13页
• 分类号: TH162
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2021.01.217

摘要

在数控车削批量加工过程中,刀具磨损的加剧会导致能量消耗显著增大.针对现有节能优化研究忽略了刀具磨损状态和工艺参数对能耗的协同影响的问题,提出一种考虑刀具磨损的数控车削批量加工工艺参数节能优化方法.首先,分析刀具磨损和工艺参数对数控车削批量加工能耗协同影响机理;基于此,以批量加工总能耗最低和完工时间最小为目标,以不同刀具磨损状态下的工艺参数为优化变量,建立了考虑刀具磨损的数控车削批量加工工艺参数节能优化模型,并采用多目标模拟退火算法进行优化求解.与经验方案相比,通过算法优化得到的加工方案总能耗降低14.9％,总时间降低9.8％,验证了该方法的有效性和实用性.