考虑节能条件下的自由曲面加工刀具路径优化研究 |
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引用本文: | 韩军,熊凤生,徐睿.考虑节能条件下的自由曲面加工刀具路径优化研究[J].工具技术,2023(1):123-129. |
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作者姓名: | 韩军 熊凤生 徐睿 |
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作者单位: | 1. 内蒙古科技大学机械工程学院;2. 青岛港(集团)有限公司 |
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基金项目: | 内蒙古自治区自然科学基金(2019LH05010); |
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摘 要: | 在数控加工过程中不同的刀具路径所产生的能耗和加工效率不同,为了降低自由曲面在数控加工过程中的能耗,提高加工效率,从节能和高效率两个方面对刀具路径进行优化。建立以节能和高加工效率为优化目标,以主轴转速、每齿进给量、径向切削深度、轴向切削深度和机床设备性能为约束条件的刀具路径数学模型。分析待加工自由曲面的面曲率和残余高度,对加工步长和行距进行合理计算,以此为依据将待加工曲面离散成点云即为刀触点。为避免遗传算法过早陷入局部最优解,引入模拟退火算法对遗传算法进行改进,使用改进后的混合算法对自由曲面刀具路径进行优化。通过仿真加工和实验加工对比了优化路径与传统路径,结果证明了优化方法的有效性。
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关 键 词: | 自由曲面 数控加工 加工能耗 加工效率 混合算法 路径优化 |
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