机床主轴的多目标优化设计

本文以静挠度最小及第一阶固有频率最高为优化目标，用极小极大法对主轴作了多目标优化设计，推导出一些计算公式，同时考虑主轴端和切削点的静挠度，使优化结果符合实际工作情况。     

数控机床主轴单元的动态优化设计

采用有限方法和序列二次规划法，对数控机床主轴单元进行优化设计。采用混合编程技术，利用Ｃ和ＦＯＲＴＲＡＮ语言编制了动态优化设计软件。该软件已应用于某厂生产的数控成形磨床之轴单元的优化设计，取得了满意的效果。     

数控机床主轴部件动态优化设计

在对某型数控车床进行空运转、切削及模态试验的基础上，确定了机床主轴部件动刚度薄弱是引起机床切削的结构颤振方面的原因。据此，建立了机床主轴部件的有限元动力学模型，并对主轴部件进行了静、动特性的计算和动态优化设计。     

基于多目标遗传算法的直升机总体参数优化设计

应用多目标优化问题中Pareto最优解集的概念,提出了一种基于多目标遗传算法的直升机总体参数优化设计方法。算法引入了个体的序和密度的概念,改进了变异操作算子,使用精英策略,确保能够搜索到具有较高贴近性、均匀性和完整性的Pareto解集。以UH-1H直升机为优化算例的计算结果表明:多目标遗传算法适用于解决多目标优化问题,能够改善Pareto解的质量和均匀性分布。     

基于iSIGHT的鼓式制动器多目标优化设计

以鼓式制动器效能因素最大和制动鼓体积最小为目标,对鼓式制动器进行多目标优化设计,利用iSIGHT集成的多目标优化遗传算法,得到多目标优化问题的Pareto最优解集,再利用Pareto最优解集专用后处理工具EDM,找到最合适的折衷解.     

机械多目标灰色与模糊优化设计方法

为了从若干有效解中选择出最有效解,将灰色系统理论中的灰色关联分析法、灰色聚类法和模糊数学中的相似优先比法引人多目标优化设计,分别给出了选择最有效解的思想和步骤.以蜗杆传动多日标优化设计为例,用改进遗传算法求得该问题的理想解和若干有效解,分别利用灰色关联分析法、灰色聚类法和相似优先比法从这些有效解中确定出最有效解,并排出其优劣次序.求解结果验证了所提方法的有效性和可行性.     

弧面蜗杆减速器的可靠性多目标优化设计

将可靠性优化设计方法应用于弧面蜗杆减速器设计,建立了弧面蜗杆减速器可靠性多目标优化设计的数学模型;求解该模型,可得到满足规定的可靠度要求下的减速器整体最优的结构设计方案,使弧面蜗杆减速器在满足承载能力及强度要求条件下,效率最高,体积最小,润滑条件最佳。文中给出了设计实例。     

数控机床主轴系统热模型参数多目标修正方法

为使数控机床主轴系统热模型更为准确,混合响应面模型和多目标遗传算法,提出一种多参数、多目标热模型修正方法。该修正方法根据热平衡试验所获得的数控机床主轴系统热态特性(温升、热变形等)数据,采用中心复合设计的试验设计方法,在设计空间抽取样本点进行数值模拟,建立了由多个有限元热模型设计参数所决定的主轴系统热态特性的二阶响应面模型,利用多目标遗传算法对响应面模型进行循环逼近优化,取得Pareto最优解集,提高原有限元热模型的准确度。最后,以某精密数控双磨头磨床主轴系统为例进行分析,结合热平衡试验的温升和热变形数据,并以此为目标对其有限元热模型的4个主要参数(1个热流密度,3个换热系数)进行了修正研究。结果表明:提出的基于近似模型的多参数、多目标修正方法,适用于机床主轴系统等复杂结构的模型修正,可以有效地利用试验数据,通过有限次的数值模拟计算获得需修正参数的最优解,减少了模型分析的计算误差,使得修正后的模型结果更为接近实际。     

柔性装配系统的多目标优化设计

本文在确定对系统起决定作用的参数、变量集及目标约束集的基础上,采用多层前馈型神经网络作为多目标优化计算器,用改进的遗传算法对神经网络进行训练,为复杂背景下的多目标优化设计提供了一种新方法。     

基于GA的多约束的多目标排序优化

主要论述了一种解决多约束多目标排序优化的方法.采用在Pareto遗传算法中嵌入优先级约束的检索和调整程序,以保证参与变异和交叉的染色体的有效性.研究结果表明此方法可提高寻优效率.     

泡沫铝夹芯结构机床立柱多目标优化设计

为探索提高机床综合性能的新途径,提出了泡沫铝夹芯结构立柱新构型.首先,选取XK714数控机床立柱为原型,运用等刚度设计理论和轻质性设计理论初步设计泡沫铝夹芯结构机床立柱;然后,运用多目标优化设计的方法对泡沫铝夹芯结构机床立柱进行优化设计;最后,对原型立柱和优化前后的泡沫铝夹芯结构立柱的静、动、热态性能及轻质性进行对比分...     

数控机床的结构设计与优化

对数控机床的结构设计进行了总结,确定了其所要遵循的相关基本原则以及材料选用原则,分析了多种优化创新方法,并对不断发展完善的复合设计理念进行了阐述。     

数控机床的结构设计与优化

对数控机床的结构设计进行了总结,确定了其所要遵循的相关基本原则以及材料选用原则,分析了多种优化创新方法,并对不断发展完善的复合设计理念进行了阐述。     

五轴数控机床摆动刀头箱体的结构设计与优化

根据要求建立摆动刀头箱体三维实体模型,运用ANSYS软件建立相关的有限元模型,对其进行静力分析与模态分析,并以此为依据对摆动刀头箱体进行尺寸与结构的优化,以提高刀头的刚度和精度。     

一种数控机床床身的动力学分析与优化设计

应用Pro/ENGINEER软件建立机床床身的三维模型,再利用大型有限元分析软件ANSYS,对床身部件进行动力学分析,得出了床身前五阶固有频率,为了提高其动力学特性,并进行优化设计,从中选出优化的设计方案。     

基于多目标的数控铣镗床床身优化研究

为了提高某大型数控铣镗床床身的性能,运用现代设计方法对该床身结构的设计变量进行了多目标优化。在分析床身结构特点的基础上,以质量和一阶固有频率为目标建立了床身结构优化数学模型,在Pro/E中实现床身结构三维模型的全参数化建模,应用主要目标法将多目标数学模型转化为单目标数学模型,使用ANSYS Workbench软件对转化后的数学模型进行了优化计算,优化计算结果有效地减轻了床身质量,提高了床身的一阶固有频率。     

基于改进PSO算法的数控机床主轴优化设计

通过分析主轴结构和加工过程中受载变形情况, 建立了主轴优化设计的数学模型。根据邓克莱法计算得到的一阶固有频率近似值,引入动态约束条件 。针对传统优化设计方法在解决主轴优化设计中出现的问题,引入粒子群优化 (PSO) 算法,并提出了一种惯性权重值适应性递减的粒子群（ADW）算法。将ADW算法用于数控机床主轴优化实例中,得到主轴结构参数优化组合。研究结果表明,运用所建立的主轴优化设计数学模型及改进粒子群算法可以得到主轴结构参数优化组合,充分显示了该研究方法的有效性。     

CNC机床结构动态设计方法研究

提出机床结构动态设计基本原则。以某数控弧齿铣齿机为研究对象,应用相关的动态设计原则,通过变量化设计与有限元分析,对该机床进行结构动态设计。结果表明,应用该方法设计的机床结构具有良好的动静态特性。     

小型可重组数控机床的设计

文章分析了当今市场变化趋势对制造业企业提出的挑战，指出了可重组制造设备的重要性。介绍了可重组机床的设计思想及模块化设计和开放式数控这两大使能技术，并结合我国装备制造企业存在的问题，以具体设计实例的方式给出一种解决问题的方法。