【摘要】：綠色高效是對(duì)現(xiàn)代制造業(yè)提出的迫切要求,制造服務(wù)的理念指明制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向。以數(shù)控銑削加工為例,從一個(gè)層面研究了以面向服務(wù)為核心的綠色高效數(shù)控多次進(jìn)給銑削加工參數(shù)優(yōu)化問題,建立了滿足高速銑削穩(wěn)定性要求,以銑削過程利潤與銑削碳排放量為目標(biāo)的優(yōu)化模型,應(yīng)用自適應(yīng)粒子群算法對(duì)模型尋優(yōu)求解,并與數(shù)控切削參數(shù)數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)信息共享,通過鋁合金高速銑削參數(shù)優(yōu)化實(shí)例進(jìn)行了模型驗(yàn)證,表明該尋優(yōu)模型的泛化能力滿足網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下復(fù)雜制造過程的服務(wù)增值需求。最后分析比較了不同優(yōu)化變量對(duì)目標(biāo)函數(shù)的影響趨勢并定量計(jì)算了目標(biāo)函數(shù)對(duì)優(yōu)化變量的靈敏度值,為服務(wù)于企業(yè)的綠色高效銑削加工參數(shù)選擇和工藝制定奠定了理論基礎(chǔ)。
【圖文】：

n為主軸轉(zhuǎn)速，alim為臨界切削厚度；wc為顫振發(fā)生頻率；N為刀齒數(shù)。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速以及銑削厚度應(yīng)滿足下式minmaxminlimnnnaaa(22)(5)多次進(jìn)給次數(shù)k約束。假定銑削總背吃刀量為ap，銑削進(jìn)給精加工的厚度apf，銑削半精加工厚度aps，銑削粗加工厚度apr。當(dāng)()ppfpraaa為整數(shù)時(shí)[()]10ppfprpsKaaaa(23)當(dāng)()ppfpraaa為非整數(shù)時(shí)[()]2(2)ppfprpsppfprKaaaaaaka(24)綜上分析，面向服務(wù)的綠色高效數(shù)控多次進(jìn)給銑削參數(shù)優(yōu)化過程如圖1所示。圖1面向服務(wù)的綠色高效數(shù)控多次進(jìn)給銑削參數(shù)優(yōu)化過程

。(2)初始粒子適應(yīng)度值尋找個(gè)體最優(yōu)解和全局最優(yōu)解，并記錄粒子的位置，全局最優(yōu)解粒子為非劣解集中隨機(jī)選取的粒子，利用自適應(yīng)權(quán)重因子，更新粒子群，建立新的非劣解集。(3)迭代尋優(yōu)，在高速銑削約束條件下，根據(jù)新粒子和當(dāng)前最優(yōu)粒子之間的支配關(guān)系，更新個(gè)體最優(yōu)粒子，當(dāng)兩個(gè)粒子存在支配粒子時(shí)，選擇支配粒子，否則隨機(jī)選取粒子為個(gè)體最優(yōu)解，更新粒子群，更新非劣解集，再次根據(jù)支配關(guān)系篩選出新的非劣解，得到最優(yōu)個(gè)體適應(yīng)度值�；谧赃m應(yīng)粒子群算法求解綠色高效數(shù)控多次進(jìn)給銑削參數(shù)優(yōu)化模型的計(jì)算流程如圖2所示。圖2自適應(yīng)粒子群算法求解流程3綠色高效銑削參數(shù)優(yōu)化計(jì)算實(shí)例3.1基本參數(shù)設(shè)置驗(yàn)證銑削參數(shù)優(yōu)化模型有效性，在某企業(yè)臥式加工中心(圖3)銑削長度為1000mm、總銑削厚度為50mm的鋁合金(牌號(hào)2024)，，使用硬質(zhì)合金鑲齒刀，按照綠色高效銑削要求進(jìn)行多次進(jìn)給銑削參數(shù)優(yōu)化，最后將優(yōu)化參數(shù)與原有經(jīng)驗(yàn)參數(shù)比較分析并得出結(jié)

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2564032