切削用量的優(yōu)化研究及其應用.pdf

1、在機械產品中，絕大多數零部件是通過切削加工實現的，而在切削加工系統(tǒng)中，切削用量的合理選擇將直接影響產品的質量、生產周期、生產成本，以及整個生產系統(tǒng)的經濟效益等。因此，隨著市場競爭的日益激烈，運用科學合理的手段選擇切削用量的最優(yōu)組合已勢在必行。 本文以地鐵DZ44型轉向架軸箱的機加工工序所涉及到的切削方式為研究對象，針對切削用量的優(yōu)化選擇問題，采用最大生產效率為主優(yōu)化目標、最低生產成本為次優(yōu)化目標的多目標優(yōu)化準則，在通過對機加工工

2、藝中單工序單工步和多工序單工步制造系統(tǒng)切削用量優(yōu)化目標數學模型的建立方法進行全面研究的基礎上，建立多工序制造系統(tǒng)切削用量的優(yōu)化目標數學模型和約束條件方程。根據切削用量的優(yōu)化模型，通過對最優(yōu)化技術進行研究，本文分別運用數值優(yōu)化技術和非數值優(yōu)化技術(遺傳算法)實現多工序制造系統(tǒng)切削用量二因素(切削速度和進給量)的優(yōu)化組合。 切削用量優(yōu)化的相關成果正在逐步應用于實際生產中，使企業(yè)能夠根據市場的需求快速做出生產決策，并為企業(yè)的自動化生產

3、奠定了基礎，對企業(yè)追求經濟效益的最大化有著指導意義。本文的主要研究工作可總結如下： 1.運用數值優(yōu)化技術實現了對多工序單工步制造系統(tǒng)切削速度的無約束優(yōu)化，給出了不同優(yōu)化準則下關鍵工序的確定方法，以及松弛工序的最佳切削速度選擇準則。 2.建立了符合生產實際的多工序多工步制造系統(tǒng)切削用量優(yōu)化的目標數學函數模型和相應生產條件下的約束方程，并給出了基于多目標優(yōu)化準則下切削用量的數值解析優(yōu)化方法。 3.通過對現代智能優(yōu)化技