基于CCD的立式五轴机床滑枕多目标优化

作者:王松明; 廖映华*; 李磊; 廖鑫宇; 李坤
来源:制造技术与机床, 2023, (11): 154-160.
DOI:10.19287/j.mtmt.1005-2402.2023.11.023

摘要

滑枕对立式五轴机床的加工精度有显著影响,为了提高滑枕静动态特性,结合滑枕筋板布置,提出了一种基于中心组合设计(central composite design,CCD)的多目标遗传算法优化。在原滑枕结构基础上,设计出5种不同筋板布置结构,在SolidWorks中建立参数化模型,以总变形量、1阶固有频率和质量作为评价指标。在Workbench中进行静力学与模态分析,对有限元仿真数据综合分析选出井型结构作为优选方案,利用灵敏度分析得出敏感尺寸进行中心组合设计,在Design-Expert中得出试验点的响应值,搭建响应面模型,并对井型滑枕进行多目标优化。优化结果表明:滑枕在总质量增加3.32%的情况下,其最大总变形减小23.25%,一阶固有频率提高10.89%。

  • 出版日期2023
  • 单位四川轻化工大学

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