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《华中科技大学》 2009年
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基于改进遗传算法的切削参数优化

黄豪  
【摘要】:在现代制造业中,切削参数的正确合理选择对确保产品质量、提高生产率、降低生产成本起着十分重要的作用。选择最优化的切削参数已成为当前机械制造业中极为重要的经济问题之一。本文针对各种不同的切削方式,对基于改进遗传算法的切削参数优化进行了研究。 介绍了课题的来源、目的及意义,对国内外切削参数优化的研究现状予以了分析。从金属加工切屑与表面质量的形成,以及材料去除率两个方面,说明了不同切削方式的切削过程与表面质量的形成在原理上是一致的,在原理上验证了切削参数优化的可行性。 说明了切削用量优化过程,建立了统一的切削参数优化的数学模型,设计了包含生产效率与生产成本的多目标函数,以切削力、切削功率以及表面粗糙度等因素作为约束条件,并进行了详细的分析与处理。为切削参数优化提供了数学理论依据。对遗传算法做了简介,对其优缺点进行分析,针对本文的问题,应用了精英解保存策略,并融入模拟退火算法算子,改进了遗传算法,并用典型测试函数验证了算法的可行性。 在上述研究的基础上,利用C++ Builder与SQL Sever2000联合编程,开发了基于改进后的遗传算法的切削参数集成优化系统。利用优化系统对具体的加工实例进行参数优化,优化后的结果证明了切削参数优化系统的可行性与通用性。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP18

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王耀东;刘文波;何玉强;;面向数字化制造业的XBOM/CAM集成系统研究[J];自动化仪表;2013年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张宗阳;基于最小表面磨损率的刀具磨损及加工表面层特性研究[D];山东大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 卓一杉;薄壁框架件加工的残余应力仿真分析与切削参数优化[D];湘潭大学;2017年
2 周刚;基于MBD的船用柴油机关键件集成式工艺设计技术研究[D];江苏科技大学;2017年
3 陈艳妮;钛合金车削参数优化与表面形貌研究[D];华中科技大学;2017年
4 姚敬东;民用大飞机15-5PH不锈钢铣削工艺研究[D];南京理工大学;2017年
5 刘品;BP神经网络结构优化研究及应用[D];中国地质大学(北京);2016年
6 柏博;数控车床低能耗切削工艺参数优化试验研究[D];大连海事大学;2016年
7 卢辉;航空整体叶轮五轴数控加工仿真及参数优化研究[D];天津职业技术师范大学;2016年
8 董松;面向民用大飞机切削参数库系统的15-5PH不锈钢切削实验研究[D];南京理工大学;2016年
9 环智坚;燃机零件材料低能耗切削工艺试验研究[D];上海交通大学;2015年
10 赵荣荣;基于人工神经网络的铣削参数优化研究[D];西安建筑科技大学;2015年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 潘永智;艾兴;唐志涛;赵军;;基于切削力预测模型的刀具几何参数和切削参数优化[J];中国机械工程;2008年04期
2 陈桦;赵海霞;;基于线性目标规划的切削参数多目标优化模型[J];西安工业大学学报;2007年01期
3 李建广;姚英学;刘长清;黎世文;;基于遗传算法的车削用量优化研究[J];计算机集成制造系统;2006年10期
4 江征风,吴华春;以数字制造为基础的先进制造技术[J];组合机床与自动化加工技术;2005年06期
5 邵辉,李国富,叶飞帆,顾熙棠,洪迈生;CAPP环境下的切削用量优化研究[J];机床与液压;2004年03期
6 章万国,蔡力钢,高亮,李培根;基于三维的定量化CAPP及其关键技术研究[J];中国机械工程;2003年22期
7 孙修东,李宗斌,陈富民;基于人工神经网络的多指标综合评价方法研究[J];郑州轻工业学院学报;2003年02期
8 魏小鹏,张建明;多次走刀端面粗铣加工优化策略[J];中国机械工程;2003年10期
9 刘亚俊,夏伟;金属切削理论发展的历史回顾[J];力学与实践;2001年04期
10 张秀利,梁迎春,董申;多目标结构模糊优化的分层序列法[J];机械设计与制造;1999年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘三明;多目标规划的若干理论和方法[D];大连理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 盛敏;车削数控程序切削参数优化的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
2 温国斌;变速箱制造CAPP系统研究[D];吉林大学;2006年
3 邹云;铣削加工切削参数智能选择系统的研究与开发[D];四川大学;2004年
4 章万国;基于遗传算法的工艺方案双层优化方法[D];华中科技大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 石鹏辉;冯益华;贾孝伟;田园;;Al_2O_3-TiN陶瓷刀具切削加工调质Cr12钢的试验研究[J];齐鲁工业大学学报(自然科学版);2015年04期
2 刘爱军;周知进;邵芳;肖永山;;大型金属整体件加工精度提高的方法研究[J];机械与电子;2015年12期
3 刘良宝;孙剑飞;陈五一;王威;;基于正交试验法的27SiMn钢车削力研究[J];河北科技大学学报;2015年06期
4 李雪;马林;;基于数字化技术的先进制造技术[J];科技视界;2015年33期
5 肖永茂;张华;江志刚;;一种面向能量优化的毛坯尺寸选择方法[J];机械设计与研究;2015年05期
6 夏洋;梁伟;张璟鑫;王海光;;容差系数对某重型卡车车架多目标拓扑优化结果的影响[J];现代制造工程;2015年09期
7 周志恒;张超勇;谢阳;黄拯滔;邵新宇;;数控车床切削参数的能量效率优化[J];计算机集成制造系统;2015年09期
8 朱瑞;郭顺;肖欣宏;李旭;杜陈杰;;基于MATLAB的BP神经网络在江安河水质评价中的应用[J];中国水运(下半月);2015年09期
9 李爱平;鲍进;李聪;刘雪梅;谢楠;;基于低能耗的平面端铣削粗/精加工参数全局多目标优化[J];中国机械工程;2015年14期
10 赵凯;刘战强;;铣削力预测方法和影响因素综述[J];机械科学与技术;2015年08期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 雍宾宾;通用向量机优化理论及其在时间序列预测中的应用研究[D];兰州大学;2017年
2 柯水平;集装箱港口陆域集疏设施规模优化配置[D];天津大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈诚;面向滚齿加工的集成化工艺参数优化决策支持系统研究[D];重庆大学;2018年
2 胡嘉豪;薄壁圆筒件法兰孔钻削变形控制及工艺优化研究[D];湖南大学;2018年
3 孙晓东;高速铣削45钢能耗建模及优化[D];天津职业技术师范大学;2017年
4 刘博;考虑刀具磨损的机床能耗建模及多目标优化方法研究[D];哈尔滨工业大学;2017年
5 尤祥;面向多目标工艺参数优化方法研究及软件开发[D];东华大学;2017年
6 李辅翼;基于TwinCAT的自适应数控车削系统设计[D];西南交通大学;2017年
7 周星晶;航空发动机零件机加工艺信息管理及三维工艺规程发布[D];南京航空航天大学;2017年
8 朱海兵;基于模糊正交法的数控车床加工参数优化设计[D];苏州大学;2016年
9 蔡磊;离散制造系统能效预测与优化方法[D];江南大学;2016年
10 薛珑;船用柴油机缸盖高速稳定、低应力切削参数优化[D];江苏科技大学;2016年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 王耀东;崔洪斌;耿建璞;;UG平台下BOM生成系统的开发[J];制造业自动化;2011年19期
2 赵宏;;基于GA的BP神经网络在本安参数评定中的应用[J];自动化仪表;2011年04期
3 凌玲;黄豪;胡于进;蔡力钢;;基于遗传算法的多种切削方式集成参数优化[J];机械制造;2009年02期
4 杜杰,陆金桂;一种改进的多级型BOM遍历算法[J];工程设计CAD与智能建筑;2002年09期
5 魏志强,王先逵,吴丹,杨志刚;基于单一数据源的产品BOM多视图映射技术[J];清华大学学报(自然科学版);2002年06期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 肖茂华;镍基高温合金高速切削刀具磨损机理研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 王海涛;复合氧化膜对铁基高温合金抗氧化性能影响与机理研究[D];山东大学;2010年
3 李友生;硬质合金刀具与Ti-6Al-4V钛合金的化学性能匹配研究[D];山东大学;2010年
4 宋文龙;微池自润滑刀具的研究[D];山东大学;2010年
5 王晓琴;钛合金Ti6Al4V高效切削刀具摩擦磨损特性及刀具寿命研究[D];山东大学;2009年
6 陈建岭;钛合金高速铣削加工机理及铣削参数优化研究[D];山东大学;2009年
7 阮景奎;汽车覆盖件模具高速切削加工过程的数值模拟与关键工艺技术研究[D];浙江大学;2007年
8 付秀丽;高速切削航空铝合金变形理论及加工表面形成特征研究[D];山东大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩振洲;基于TCM与NX的船用柴油机关键件三维工艺设计技术研究[D];江苏科技大学;2016年
2 白利娟;进给方向振动辅助铣削三维表面形貌仿真分析[D];山东大学;2016年
3 邓舒情;压气机旋转盘腔流动与换热性能研究[D];北京理工大学;2016年
4 张运虎;基于遗传算法优化的BP神经网络跟车模型研究[D];长安大学;2015年
5 梁潇;基于遗传算法的油气管道线路优化研究[D];西南石油大学;2015年
6 魏晋军;粒子群优化算法的改进及应用[D];太原理工大学;2015年
7 吴超;面向协同制造的工艺资源优化配置技术研究[D];江苏科技大学;2015年
8 刘晓龙;面向低碳的车削加工刀具几何参数优化研究[D];大连海事大学;2015年
9 周慧娟;基于改进遗传算法优化神经网络的涡轮增压系统故障诊断研究[D];江西理工大学;2014年
10 刘世涛;工程机械产品机加工三维工艺基础关键技术研究与应用[D];机械科学研究总院;2014年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 麦青群;基于已加工表面修正模型和图像技术的刀头磨损刃形在线监测[D];华南理工大学;2017年
2 黄晓斌;EA4T车轴深孔钻削切屑形态及刀具磨损的研究[D];中北大学;2015年
3 李丽宏;基于显微视觉的刀具磨损状态监测技术研究[D];河北工业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 谢丽强;基于BP神经网络下的煤炭上市公司融资风险预警研究[D];山西财经大学;2018年
2 王平;智能优化算法在环保数据中的应用研究[D];沈阳航空航天大学;2018年
3 陈小彪;煤矿供配电故障模拟与诊断系统的设计与实现[D];杭州电子科技大学;2018年
4 苗露;医药冷链物流外包决策问题研究[D];天津工业大学;2018年
5 张硕;利用图像处理技术的隧道裂缝检测方法研究[D];江苏科技大学;2017年
6 石文浩;柴油发动机缸体切削参数优化与切削数据库研究[D];山东大学;2017年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 潘敏强,刘亚俊,汤勇;车削加工中切削用量的分层多目标最优化模型[J];工具技术;2005年08期
2 武美萍,翟建军,廖文和;数控加工切削参数优化研究[J];中国机械工程;2004年03期
3 王立涛,柯映林,黄志刚;航空铝合金7050-T7451铣削力模型的实验研究[J];中国机械工程;2003年19期
4 杨杰;目标规划问题的建模与求解[J];宿州师专学报;2003年02期
5 尹勇,陈幼平,周祖德,袁楚明;网络制造信息安全[J];机械与电子;2002年06期
6 黄筱调,汪世益,孙宝寿,朱辉;数控强力车削切削用量优化的图形分析法[J];机械科学与技术;2002年05期
7 张新龙,朱友芹,夏国平;基于快速BP算法的城市可持续发展综合评价[J];计算机应用研究;2002年07期
8 米洁,滕启;切削用量的优化设计[J];现代制造工程;2002年03期
9 张智勇,刘世荣,程涛,吴波,杨叔子;网络化制造系统中资源快速重组的策略研究[J];中国机械工程;2002年01期
10 姜彬,郑敏利,李振加;数控车削的切削用量多目标优化[J];哈尔滨理工大学学报;2001年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 李明;遗传算法的改进及其在优化问题中的应用研究[D];吉林大学;2004年
2 闵佳奇;布尔运算在车削加工仿真中的应用[D];大连交通大学;2004年
3 陈杰;切削参数智能选择系统的研究与开发[D];四川大学;2003年
4 袁晓辉;基于遗传算法的非线性规划问题求解[D];武汉理工大学;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 凌玲;黄豪;胡于进;蔡力钢;;基于遗传算法的多种切削方式集成参数优化[J];机械制造;2009年02期
2 司开兵;宋灿;;基于透平叶片的变切削参数推荐[J];工具技术;2015年11期
3 徐云飞;;切削参数对0Cr18Ni9切削力的影响[J];广西轻工业;2011年11期
4 谢成雨;云丹丹;崔鑫;杜华鹏;陈杰;樊艳权;;基于有限元与正交试验的切削参数优化研究[J];机械工程师;2017年01期
5 芮晓明;;对最佳金属切削参数计算机辅助设计系统的初步研究[J];华北电力学院学报;1987年03期
6 蔡兰 ,唐明 ,顾建;自动化工艺设计中切削参数优化探讨[J];江苏工学院学报;1988年03期
7 樊刚;赵金宇;;基于切削力的不锈钢切削参数优化研究[J];信息记录材料;2018年08期
8 林朗;;航空制造数控加工切削参数优化研究[J];现代工业经济和信息化;2016年03期
9 唐联耀;李鹏南;邱新义;周铭;;20Cr2Ni4A插铣铣削力与切削参数优化研究[J];机械工程师;2014年07期
10 王笑山,胡新生,王有才,聂军,刘素梅;母株年龄和插穗基部切削方式对日本落叶松生根的影响[J];林业科学研究;1993年06期
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1 刘东杰;刘静;高莹;;UG/CAM切削参数库的建立[A];2005年机械电子学学术会议论文集[C];2005年
2 闻萱梅;;数学模型与建模技术[A];中国科学院地球物理研究所论文摘要集(1988)[C];1989年
3 陈守煜;;人的数学模型的研究[A];第一届全国人—机—环境系统工程学术会议论文集[C];1993年
4 周峰;黄从武;徐国顺;;两节点船舶电力系统的全阶数学模型及仿真[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年
5 钟秋海;付梦印;;人的三种数学模型的实验比较研究[A];第二届全国人—机—环境系统工程学术会议论文集[C];1995年
6 王恩泽;沈军;;考虑磨料特性的冲蚀磨损数学模型[A];第二届全国青年摩擦学学术会议论文专辑[C];1993年
7 刘小平;蒋鹏;;商业银行住房贷款的数学模型[A];模糊集理论与模糊应用专辑——中国系统工程学会模糊数学与模糊系统委员会第十届年会论文选集[C];2000年
8 马永春;张文斌;;市场经济条件下林木最佳采伐年龄的数学模型[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年
9 吴亚敏;;公务员招聘的数学模型[A];第十一届中国不确定系统年会、第十五届中国青年信息与管理学者大会论文集[C];2013年
10 陈晓东;;非独立属性评价系统的数学模型与计算机实现[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 西安市第八十三中学 景元泉;浅谈数学模型在交通领域的应用[N];山西经济日报;2018年
2 本报记者 李银鸽;数学模型里的治黄愿景[N];黄河报;2017年
3 华泰期货 陈凡;境外量化投资的发展与应用分析[N];期货日报;2017年
4 通讯员 罗耀华 记者 童云;宝钢分公司数学模型工作稳步推进[N];中国冶金报;2005年
5 杜苏舟;人才工作三类数学模型构建思考[N];组织人事报;2014年
6 证券时报记者 游芸芸;警惕隐藏 数学模型背后的风险[N];证券时报;2012年
7 陈青舟;杜绝药家鑫从思维“数学模型”入手[N];科技日报;2011年
8 中国工程院院士 中国钢铁工业协会信息与自动化推进中心主任 鞍钢集团公司总经理 齐玠;不懈努力,扎实推进数学模型应用[N];中国冶金报;2004年
9 ;中钢协力推“数学模型”[N];中国冶金报;2004年
10 本报首席记者 王磊;数学模型,预测电影成功率?[N];文汇报;2012年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 莫正波;ClO_2制备数学模型及其室内消毒系统研究[D];青岛理工大学;2018年
2 张艳玲;正常成人角膜数学模型的探讨[D];浙江大学;2004年
3 任冬梅;考虑井眼周围应力变化的油藏—井筒耦合的一体化模拟研究[D];西南石油学院;2004年
4 袁新荣;基于数学模型的人类社会发展规律研究[D];中国科学技术大学;2007年
5 郭晓磊;中密度纤维板切削加工机理的研究[D];南京林业大学;2012年
6 赵松原;模拟退火结合正交分解算法的气动外形最优化设计[D];南京航空航天大学;2006年
7 郭延祥;并行组合数学模型方式研究及初步应用[D];清华大学;2010年
8 刘学斌;面向源工艺定制的切削参数优化技术研究[D];北京理工大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄豪;基于改进遗传算法的切削参数优化[D];华中科技大学;2009年
2 赵鹏飞;孔加工切削参数优化系统的研究与开发[D];南京理工大学;2013年
3 李巍;基于有限元法优化数控铣切削参数的研究[D];浙江工业大学;2017年
4 杨成云;基于钛合金数控车削有限元分析及参数优化[D];太原理工大学;2017年
5 王京刚;钛合金切削参数优化及数据库系统开发[D];沈阳航空航天大学;2014年
6 康志伯;镍基高温合金的切削性能及切削参数优化[D];北方工业大学;2009年
7 董松;面向民用大飞机切削参数库系统的15-5PH不锈钢切削实验研究[D];南京理工大学;2016年
8 赵绪平;数控加工切削参数优化的研究[D];沈阳工业大学;2006年
9 石文浩;柴油发动机缸体切削参数优化与切削数据库研究[D];山东大学;2017年
10 李新鹏;改进人工蜂群算法及其在切削参数优化问题中的应用研究[D];华中科技大学;2013年
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