Метод комплексной оптимизации процесса концевого фрезерования

• Автор: Глоба, Александр Васильевич
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Киев
• Количество страниц: 274 c. : ил

1. Состояние вопроса определения оптимальных параметров процесса концевого фрезерования и анализ существующих методов обработки экспериментальных данных

1.1. Анализ математических моделей, применяемых при оптимизации процесса резания

1.1.1. Оптимизирующие параметры и критерий оптимальности математической модели процесса резания . . ?

1.1.2. Анализ математических моделей основных параметров процесса металлообработки

1.2. Экспериментальные данные и методы их обработки ,

1.3. Анализ существующих подходов к вопросу оптимизации математических моделей процесса резания
Выводы

2. Математическая модель фрезерования концевыми фрезами

2.1. Целевая функция

2.1.1. Стойкость концевой фрезы при обработке алюминиевых сплавов

2.1.2. Силы, возникающие. в процессе концевого . . .

фрезерования . . . ?4
2.1.2.1. Экспериментальное исследование сил при . . концевом фрезеровании
2.1.2.2. Расчет удельных составляющих силы резания.при контурном фрезеровании
2.2. Ограничения, накладываемые на процесс концевого фрезерования
2.2.1. Затраты на изготовление детали
2.2.2. Погрешность обработки

2.2.3. Качество обрабатываемой поверхности
2.2.3.1. Шероховатость поверхности
2.2.4. Прочность режущего инструмента
2.2.5. Возникновение автоколебаний при обработке металлов резанием
2.2.6. Ограничение по допустимой.температуре резания
2.2.7. Ограничения, определяемые возможностями
. металлорежущего станка . . 125"
2.2.8. Ограничения накладываемые конструктивными . . особенностями произвольного контура
2.3. .Постановка задачи оптимизации
Выводы
3. Определение оптимальных.параметров процесса
концевого фрезерования
3.1. Первый этап метода комплексной оптимизации
, процесса концевого фрезерования
3.1 Л. Алгоритм оптимизации геометрии концевой фрезы
3.1.2. Алгоритм определения оптимальной траектории движения режущег о. инс трумента при. конце вом
фрезеровании
3.1.3. Методика определения приведенной глубины . фрезерования
3.2. Определение параметров концевого фрезерования на
втором этапе комплексной оптимизации .
3.2.1. Алгоритм оптимизации процесса концевого фрезерования на одном проходе на основе метода штрафных функций с использованием множителей Лагранжа

3.3. Экспериментальное подтверждение корректности
метода комплексной оптимизации
Выводы
4. Практическое использование метода комплексной
оптимизации процесса концевого фрезерования
4.1. Пример проектирования оптимального технологического процесса для деталей типа "балка". . . ПО
4.2. Разработка оптимального технологического процесса для детали типа "фитинг"
Выводы
Заключение
Список литературы
Приложение I
Приложение
Приложение
Приложение

(США) для фрезерования на фрезерных, станках с ЧПУ. Но методы, примененные в системе при наличии шумов (помех) не позволяли
достигнуть экстремума.
В работе [_7~] описан алгоритм поиска оптимального режима обработки для одного из частных случаев, при котором граничный минимум целевой функции всегда лежит на пересечении ограничений. Математическая модель процесса фрезерования аппроксимирована функциями степенного вида, отражающими влияние, а ,
и 6 , Л) , на интенсивность износа фрезы и основные ограничивающие параметры: мощность,затрачиваемую.на резание, изгибающий М$ и крутящий моменты М* на фрезе. В данной работе предполагается, что минимальное значение целевой функции в этом случае всегда находится в левой границе допустимой области, определяемой ограничениями и Мь
Данная система в значительной степени лишена недостатков аналитических экстремальных систем и является поисковой. В то же время эта система не является столь универсальной, как система фирмы. Вепсксс , Во-первых, с ее помощью можно отыскать лишь граничный минимум. Во-вторых, лишь в том случае, если он находится в точке пересечения ограничений и, в-третьих, число таких ограничений всего четыре.
Аналитические методы оптимизации использованы в системе АСЕМА [//#] , разработанной в ГДР для самопрограммирования черновых переходов.
В работе [43] для решения задачи оптимизации использован метод линейного программирования. Общая задача данного метода заключается в том, чтобы найти
(х19 ... ,хп) = тал (с,ас, + егл& + ... + аллл),