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题名基于ABAQUS的铝合金涡旋盘铣削参数优化研究
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作者
张光彦
曹人毅
刘丞让
黄鹿
张臣
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机构
中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心
南京航空航天大学机电学院
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出处
《工具技术》
北大核心
2024年第12期70-76,共7页
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文摘
涡旋盘是涡旋压缩机的核心部件,具有曲率变化大、齿高厚比大、材料去除率高等特点,在铣削加工中易产生变形,难以保证加工精度。以2A70铝合金涡旋盘为研究对象,提出基于铣削力和残余应力的铣削参数优化方法,利用ABAQUS有限元软件建立2A70铝合金涡旋盘三维铣削物理仿真模型,基于模型实现对涡旋盘铣削过程中切屑形态、铣削力和残余应力的预测,通过正交试验研究了铣削转速、每齿进给量、轴向切深和径向切深对铣削的综合影响,以及单一铣削参数对铣削力和残余应力的影响,并采用综合平衡法优化了铣削参数。结果表明:轴向切深对铣削的影响程度最大,转速的影响最小;铣削参数对铣削力的影响显著,提高铣削转速可降低工件的残余应力。
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关键词
涡旋盘
铣削
2A70铝合金
有限元仿真
铣削参数优化
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Keywords
scroll plate
milling
2A70 aluminum alloy
finite element simulation
milling parameter optimization
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分类号
TG54
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名基于有限元仿真的钛合金薄壁件铣削参数优化
被引量：12
- 2
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作者
岳彩旭
胡德生
刘献礼
刘鑫
陈志涛
林智
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机构
哈尔滨理工大学先进制造智能化技术教育部重点实验室
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出处
《工具技术》
北大核心
2021年第11期53-60,共8页
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基金
国家重点研发计划项目(2019YFB1704800)
黑龙江省优秀青年基金(YQ2019E029)。
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文摘
钛合金薄壁件铣削过程中,铣削参数对铣削力、铣削温度及加工质量等有显著影响。为了通过优化铣削参数来得到较好的加工效果,利用ABAQUS软件建立了圆弧形钛合金薄壁件铣削过程有限元仿真模型,通过仿真结果得到了不同铣削参数下的应力场和温度场的变化情况;结合正交试验与多目标遗传算法对铣削参数进行优化求解;对优化后的铣削参数与经验铣削参数进行对比实验,结果显示,优化后铣削参数具有更好的切削效果。本文研究结果对钛合金薄壁件铣削参数的取值具有重要意义。
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关键词
钛合金薄壁件
铣削过程
有限元仿真
铣削参数优化
遗传算法
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Keywords
titanium alloy thin-walled parts
milling process
finite element simulation
optimization of milling parameters
genetic algorithm
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分类号
TG501
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TG146.23
[金属学及工艺—金属材料]
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题名应用于铣削参数优化的粒子群和遗传交互算法
被引量：1
- 3
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作者
马超
蔡军
杨飞
崔彬
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机构
国电南瑞科技股份有限公司
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2015年第16期252-258,共7页
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文摘
针对工程领域中的非线性、多极值和多维度等复杂优化问题,提出把遗传算子引入粒子群算法中,采用粒子搜索变异,交互学习的方法。方法综合了粒子群算法原理简单、搜索速度快,遗传算法全局搜索能力强的特点,实现了算法避免陷入局部最优解,以获得较高的精度和执行力。通过对比分析,此交互学习策略在求解精度、效率和处理多种复杂度问题等方面都有优越性,特别适用于精确求解和解决复杂优化问题。实例证明,算法可以解决基于机械动力学理论的铣削参数优化中非线性、多极值、多维度的工程问题。
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关键词
粒子群算法
遗传算法
交互学习
机械动力学
铣削参数优化
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Keywords
Particle Swarm Optimization
Genetic Algorithm
mutual learning
machine dynamics
milling parameters optimization
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分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名中低速数控铣削参数优化技术研究及应用
被引量：4
- 4
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作者
李峥
刘强
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机构
北京航空航天大学机械工程及自动化学院
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出处
《航空制造技术》
2011年第5期64-68,73,共6页
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基金
国防基础科研计划项目(B2120080261)
教育部高校博士点基金项目(B200800060010)资助
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文摘
采用平均铣削力系数模型对数控加工过程中的铣削力进行仿真预测。在此基础上,综合考虑数控加工过程中机床、刀具以及工件3方面限制加工效率的因素,对主轴转速、进给速度、径向切宽以及轴向切深4个参数进行优化。利用VC与Matlab编程,开发了"中低速数控铣削过程力学仿真与参数优化系统"。针对航空难加工材料GH4169,在Sandvik推荐参数基础上进行仿真优化。结果表明,基于力学仿真的数控铣削参数优化技术在难加工材料加工中可提高加工效率12%～378%。
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关键词
切削力仿真
铣削参数优化
难加工材料
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Keywords
Cutting force simulation Cutting parameter optimization Difficult-to-cut material
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分类号
TG547
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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题名基于优质高效的数控铣削参数优化方法研究（英文）
被引量：1
- 5
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作者
王德超
周云峰
朴成道
金山海
尹凤哲
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机构
延边大学工学院
延边大学工程训练中心
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出处
《机床与液压》
北大核心
2019年第24期74-80,共7页
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基金
Jilin Province Science and technology development plan project~~
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文摘
为了实现模具制造过程的优质高效率生产,基于能量效率、表面质量为优化目标函数模型,采用非支配排序遗传算法进行参数优化。选择Cr12MoV模具钢材料进行单工步干式铣削沟槽正交实验,通过试验结果获得优化后最优的Pareto解集。考虑缩小优化结果的选择范围提升数控铣削方案的合理准确性,采用层次分析法对优化的参数组合方案进行评价分析。结果表明:应用层次分析法评价分析可以获得最佳目标参数组合方案,可实现数控机床加工模具钢过程中的高效率、高质量加工。
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关键词
优质高效
非支配排序遗传算法
铣削参数优化
层次分析法
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Keywords
High quality and high efficiency
Non-dominated sorting genetic algorithm
Milling parameter opti-mization
Analytic hierarchy process
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名基于高质量和低振动的铣削参数优化方法研究
被引量：1
- 6
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作者
周云峰
王德超
金山海
朴成道
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机构
延边大学工学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2020年第6期91-98,共8页
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基金
吉林省教育厅“十三五”科技攻关项目(JJKH20180883KJ)。
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文摘
针对数控铣床在切削过程中产生的振动对工件表面质量的影响,提出以低振动和高表面质量为优化目标,对切削参数进行优化。以VDF-850A铣床为研究对象对45号钢进行铣削正交试验,通过建立振动采集系统,采集振动信号提取振动特征值并测量工件表面粗糙度值,应用最小二乘法拟合数据建立了振动和粗糙度数学模型。利用层次分析法确定两目标函数权重,使用平方和加权法对两目标函数加权拟合成综合目标评价函数,运用粒子群算法优化切削参数。试验结果表明:应用粒子群算法优化后的切削参数进行加工可有效的降低振动和提高表面质量。
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关键词
切削振动
表面粗糙度
粒子群算法
多目标铣削参数优化
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Keywords
Cutting vibration
Surface roughness
Particle swarm optimization algorithm
Multi-objective milling parameters optimization
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名采用改进粒子群算法的铣削参数优化研究
被引量：14
- 7
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作者
屈力刚
杨忠文
杨野光
邢宇飞
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机构
沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2022年第7期187-191,共5页
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基金
辽宁省教育厅一般项目(L201623)
航空制造工艺数字化国防重点实验室开放基金(SHSYS201805)。
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文摘
为了提高数控铣削加工的生产效率,降低生产成本,同时改善生产工件的加工质量,根据最优化思想,建立以铣削加工参数为优化变量,以铣削力、机床主轴转速和加工面粗糙度等为约束条件,以最短加工时间和最低生产成本为目标的优化函数。在标准粒子群算法的基础之上,引入惩罚函数,将多约束优化问题转变为无约束优化问题,改善了求解过程的复杂性;同时,针对粒子群算法容易陷入局部最优的问题,将其与模拟退火算法结合,增强粒子的全局搜索能力,改善粒子的局部收敛性。通过仿真实例验证了改进粒子群算法的有效性和优越性,改善了工件的加工时间与生产成本。
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关键词
铣削参数优化
粒子群算法
惩罚函数
模拟退火算法
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Keywords
Milling Parameter Optimization
Particle Swarm Optimization
Penalty Function
Simulated Annealing Algorithm
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名基于数据挖掘技术的钛合金铣削工艺参数优化
被引量：12
- 8
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作者
刘献礼
孙庆贞
岳彩旭
李恒帅
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机构
哈尔滨理工大学先进制造智能化技术教育部重点实验室
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出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2022年第8期2440-2448,共9页
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基金
国家自然科学基金国际(地区)合作与交流研发资助项目(51720105009)
国家重点研发计划资助项目(2019YFB1704800)
黑龙江省自然科学基金资助项目(YQ2019E029)。
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文摘
随着大数据时代的来临,传统数据挖掘技术已不能满足智能制造背景下海量数据处理的要求。针对海量数据在挖掘过程中出现的计算能力不足、挖掘效率低下的现状,提出在云计算环境下,以分步聚类理念为基础,对经典K-means聚类算法进行改进,并将改进的算法与Hadoop平台的MapReduce计算架构相结合,实现算法计算并行化,从而形成能够应对海量数据挖掘任务的新算法T.K-means。为了验证新算法的实用性能,以虚拟铣削Ti-6Al-4V(TC4)钛合金加工运行数据为挖掘对象,利用T.K-means算法挖掘加工工艺参数与工件表面粗糙度之间的关系,得到可调控工艺参数的优化值以指导实际加工。挖掘结果表明,T.K-means算法可用于TC4钛合金铣削工艺参数优化目标值的确定,其所挖掘出的工艺参数能够反应机床铣削加工TC4钛合金表面粗糙度的最佳运行状态。
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关键词
数据挖掘
分步聚类
T.K-means算法
MapReduce架构
铣削参数优化
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Keywords
data mining
step by step clustering
T.K-means algorithm
MapReduce framework
milling parameters optimization
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分类号
TH166
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名薄壁铝合金箱体零件数控加工技术研究
被引量：16
- 9
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作者
韩军
董冰洋
邵帅
沈伟东
庞楠楠
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机构
内蒙古科技大学机械工程学院
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出处
《制造技术与机床》
北大核心
2023年第10期123-129,共7页
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基金
内蒙古科技大学《数控加工几何与物理虚拟仿真实验》一流课程。
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文摘
针对某薄壁铝合金箱体零件因侧壁过薄易装夹变形与铣削变形导致精度降低的问题,设计了专用夹具并进行有限元分析,使装夹变形量从0.0157 mm减小到0.00598 mm,减小了61.9%;通过Design-Expert软件建立参数样本并生成目标函数,采用人工蜂群算法对目标函数进行优化,获取了一组铣削合力最小的铣削参数组合并输出预测值,利用ABAQUS软件对所输出参数进行仿真模拟,使铝合金薄壁箱体的铣削合力减小了35.3%;最后进行了实际加工实验,对零件尺寸进行测量,均符合公差范围。研究表明该方法对薄壁铝合金箱体零件提高加工尺寸精度有重要意义。
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关键词
专用夹具
铣削参数优化
人工蜂群优化算法
薄壁箱体
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Keywords
special fixture
optimization of milling parameters
artificial bee colony optimization algorithm
thin wall box body
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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