基于二阶响应面法的五轴磨床主轴多目标优化

谭州; 廖映华; 蒋杰

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基于二阶响应面法的五轴磨床主轴多目标优化

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五轴磨床主轴的动态性能和运动精度对精密五轴数控磨床性能有显著的影响,为了保证磨床的转动主轴具有良好的动态性能和最优的运动精度,提出了一种结合各尺寸参数敏感性分析的多目标优化设计方法。首先,在SolidWorks中建立合理的参数化模型,将其导入Workbench中进行模态分析与静态分析,根据分析结果对主轴结构主要参数进行对比;然后,进行BOE试验,通过试验结果数据进行线性回归处理与灵敏度分析,找出对主轴质量、刚度与低阶固有频率这3个目标灵敏度高的结构尺寸;最后,利用Design-Expert软件计算样本点响应值,建立某型号立式五轴磨床的设计输入与响应输出之间的二阶响应面优化模型,并采用多目标遗传算法对优化模型在设计空间内进行求解和分析。分析表明:主轴最大形变位移降低27.35%,质量降低3.81%,低阶固态频率提高了6.03%。

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来源
《机械设计》 |2022年第5期|122-128|共7页
作者
谭州; 廖映华; 蒋杰;
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作者单位

四川轻化工大学机械工程学院;

宜宾市智能终端数字化制造工程技术研究中心;

四川省宜宾智威科技有限公司;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类机械设计;程序控制机床、数控机床及其加工;
关键词
五轴磨床主轴; 参数敏感性分析; 二阶响应面法; 多目标优化;

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