关于改进遗传算法数控加工切削用量优化.pdf

2011年 5月 机床与液压 Mav2011 第 39卷 第 9期 MACHINE TOOL HYDRAULICS Vo1．39No．9 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．09．018 基于改进遗传算法的数控加工切削用量优化 周浩，杜长龙，杨善 国 (中国矿业大学机 电工程学院，江苏徐州221116) 摘要 ：针对数控加工的特点，建立以加工成本最低、生产率最高和利润率最大为 目标函数 ，以机床性能、7J具 、工件 、 工艺等限制因素为约束条件的切削用量优化数学模型，运用改进遗传算法对切削用量进行优化。与传统遗传算法相比，该 算法采用实数编码 ，基于有哪些信誉好的足球投注网站点的适应值变化趋势进行定向变异并 自适应地改变变异步长，局部有哪些信誉好的足球投注网站能力和全局优化能力 更强。优化结果表明：在切削用量优化计算中，该方法收敛速度快 ，结果也较稳定。 关键词：改进遗传算法 ；切削用量；优化 中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(201I)9—057—3 OptimizationofM illingParametersBasedon ImprovedGeneticAlgorithm ZHOU Hao，DU Changlong，YANG Shanguo (CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology， X1／zhouJiangsu221116，China) Abstract：AccordingtothefeaturesofNCmilling，amathematicmodelforoptimizationofmillingparameterswasestablished，in whichtheobjectfunctionwasbasedonmaximnmproductivityandminimumcostofprocess，therestrictionconditionwasbasedonlimi— tat／onofmachinetool，cutter，technicsandSOon．Animprovedgeneticalgorithm wasusedtooptimizethemillingparameters．Corn— paredwithconventionalgeneticalgorithm，thisalgorithm hasadvantagesinlocalsearchabilityandglobaloptimizationcapability．The optimizedresultsshow thisalgorithm hasstrongrobustnessandhighoptimizationefficiency． Keywords：Improvedgeneticalgorithm ；Millingparameters；Optimization 切削用量的优化选择，对于保证加工质量 、降低 件 ，作者以最高生产率 、最低生产成本和最大利润率 加工成本和提高劳动生产率都具有重要的意义。在机 为 目标函数，以切削加工的进给量 、切削速度、轴向 床性能、刀具和工件等条件一定的情况下，充分发挥 切深 、径向切深为优化变量 ，并根据机床、刀具等情 机床和刀具的功能和作用 ，才可能取得生产效益最大 况确定约束条件。 化。若切削用量选择得当，则可以发挥机床刀具的生 1．1 目标 函数 产潜力，若选择不当，就会造成资源浪费甚至导致生 1．1．1 最高生产率 产事故。切削用量的优选是指在保证加工要求