变切深工况下恒定切削力约束的多目标进给量优化方法

• 作者: 张阳 吴宝海 夏卫红 张莹 赵静
• 来源期刊: 机械工程学报
• 关键词: 进给量优化 恒定切削力 多目标优化 Controlled NSGA-Ⅱ
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 制造工艺与装备
• 页码范围: 242-250
• 页数: 9页
• 分类号: TH162
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2021.05.242

摘要

针对数控加工中工艺人员设定恒定的进给量导致零件加工效率低、表面质量差的问题,提出基于恒定切削力约束的多目标进给量优化方法.以切削力预测模型为基础,以综合考虑提高零件加工效率和表面质量为优化目标,以恒定切削力,机床参数,加工表面质量和进给量平滑过渡为约束条件,建立了多目标进给量优化模型.通过正交切削试验标定切削力系数,并验证了预测模型的正确性和精确性.通过试切工件采集原始切削力,并试验分析确定出最优目标切削力值,采用基于精英控制的非支配筛选遗传算法(Controlled elitist non-dominated sorting genetic algorithm,Controlled NSGA-Ⅱ)对进给量进行了优化.试验结果验证了恒定切削力约束的多目标进给量优化模型的有效性,达到了恒定切削力约束目标,保证了加工表面质量,提高了加工效率,实现了数控加工工艺参数优化,提高了数控系统应用性能.