一种基于NSGA-II的车削参数多目标优化方法技术

本发明专利技术提供一种基于NSGA‑II的车削参数优化方法，所述优化方法包括，确定切削参数范围；建立多目标优化数学模型，包括建立表面粗糙度模型和材料去除率模型；基于NSGA‑IIb法对多目标数学模型进行求解。本发明专利技术提供的一种基于NSGA‑II的车削参数优化方法，综合考虑了车削参数对表面粗糙度和加工效率的影响，利用车削工艺实验获得的数据建立二者数学模型，并使用NSGA‑II算法进行求解，获得最优的车削参数解集，之后根据实际情况选择当前工况下的最优切削参数，有助于提高车削参数选择的科学性，提高了表面质量和加工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NSGA-II的车削参数多目标优化方法
本专利技术涉及数控加工
，尤其涉及一种基于NSGA-II的车削参数多目标优化方法。
技术介绍
车削即车床加工，车床加工是机械加工的一部分；车床加工主要用车刀对旋转的工件进行车削加工；在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床加工。车削加工作为一种重要的机械加工方式，其加工质量和加工效率都至关重要，尤其是对于一些对服役性能要求较高的精密部件，如何在保证其表面质量的同时获得更高的加工效率，就变得尤为关键。合理选择车削参数对表面粗糙度和材料去除率都有很大影响。目前的实际车削加工过程中，普遍依靠操作员经验确定车削参数，这样既无法保证获得最优的表面粗糙度，也无法提高加工效率。已有的切削参数优化方法多为单目标优化，只能对某一目标值进行优化，无法同时实现对表面粗糙度和材料去除率的优化，实用性较差。因此，有必要提供一种新的基于NSGA-II的车削参数多目标优化方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NSGA-II的车削参数优化方法，其特征在于：所述优化方法包括，/n确定切削参数范围；/n建立多目标优化数学模型，包括建立表面粗糙度模型和材料去除率模型；/n基于NSGA-IIb法对多目标数学模型进行求解。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于NSGA-II的车削参数优化方法，其特征在于：所述优化方法包括，
确定切削参数范围；
建立多目标优化数学模型，包括建立表面粗糙度模型和材料去除率模型；
基于NSGA-IIb法对多目标数学模型进行求解。


2.根据权利要求1所述一种基于NSGA-II的车削参数优化方法，其特征在于：所述确定切削参数范围包括确定切削速度v、进给率f、切厚d的范围。


3.根据权利要求2所述一种基于NSGA-II的车削参数优化方法，其特征在于：所述确定速度v、进给率f、切厚d的范围是根据机床的具体参数及实际工况确定，其中：
vmin≤v≤vmax
fmin≤f≤fmax
dmin≤d≤dmax


4.根据权利要求1所述一种基于NSGA-II的车削参数优化方法，其特征在于：所述建立多目标优化数学模型采用车削工艺实验，包括
确定实验数控机床的相关参数；
进行三因素三水平的正交实验，并测量、记录实验数据；
通过测量的实验数据得到多目标优化数学模型。


5.根据权利要求4所述一种基于NSGA-II的车削参数优化方法，其特征在于：所述确定实验数控机床及工件的相关参数包括，确定数控车床的刀具采用前角为+7°，刀尖半径为0.04的碳化钨刀片；工件材料采用AISI1045钢、直径47mm、长度250mm，且安装在三爪卡盘中，夹持长度为20mm。


6.根据权利要求5所述一种基于NSGA-II的车削参数优化方法，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晶，庄可佳，杜百岗，
申请(专利权)人：维数武汉智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42