基于粒子群算法的滚齿切削参数优化研究

为了在滚齿加工过程中,能够实现滚齿切削参数优化,提高生产效率,本研究提出了一种基于粒子群算法的滚齿切削参数优化研究方法。该研究综合考虑了生产效率、加工成本等重要因素,引入了生产效率和加工成本等目标函数,建立了滚齿切削参数的多目标优化模型,并引入了协调系数,使其多目标优化模型转化为单目标优化模型。通过案例分析,优化得到的加工工艺参数与经验加工参数相比,其生产效率提高了2.44倍,工艺加工成本降低了56.7%。而在较大程度上为车间或企业的滚齿加工提高了生产效率,降低了成本。因此,该研究对于车间或企业的滚齿加工参数的确定与选择起着重要的参考作用。     

滚齿时必然产生的几种误差

在不考虑工艺因素及切削条件等的影响下，仅从滚切原理、滚刀误差及滚齿机不准确性等方面进行分析计算，并论述由此产生的各种误差。     

滚齿加工误差的诊断分析与补偿系统研究

阐述了在滚齿时，通过分析测得的齿距偏差△fpt与基节偏差△fpb来诊断刀具，机床和工件方面的，即当△fpt超差时，则应从机床和工安装方面查找误差源。并介绍了滚齿加工误差补偿系统的组成及工作原理。     

基于粒子群算法的涡旋齿结构设计

轻量化设计是涡旋机械设计的一个重要趋势,涡旋齿重量对涡旋机械运行的动力性能有着重要的影响.行程容积是涡旋式机械的一个基本参数,由涡旋齿结构参数确定.在满足行程容积的前提下,减小涡旋齿的重量是涡旋式机械设计中的一个重要问题.建立了涡旋式机械行程容积的数学模型,采用粒子群算法优化了涡旋齿的结构参数.计算结果表明,粒子群算法...     

滚齿加工误差补偿技术的实验研究

根据滚齿加工误差的原因,提出滚齿加工误差补偿方案。在此基础上,对滚齿加工误差的综合补偿技术进行了实验研究。实验结果表明,采用这里提出的滚齿加工误差综合补偿方案可使加工齿轮的运动精度提高２～４级,工作平稳性精度提高１～３级。     

基于改进的ANFIS的滚削加工齿面粗糙度预测模型研究

齿轮应用广泛,具有重要的作用。在应用中,齿面粗糙度是影响齿轮疲劳强度、接触刚度、配合性能等重要的因素。然而,目前有关齿轮齿面粗糙度的研究还非常匮乏。因此,提出了基于改进的ANFIS的滚削加工齿面粗糙度预测模型,在传统ANFIS预测模型的基础上引入了田口方法,提高了预测精度。同时,对S119-20型号齿轮进行了滚齿加工实验,采用了BP神经网络、传统的ANFIS以及改进的ANFIS预测模型对该齿轮齿面粗糙度进行预测。实验结果发现,改进后的ANFIS预测模型的预测误差主要在(3~5)%左右,远优于其他预测模型的预测精度。因此,所提出的粗糙度预测模型对滚削加工齿面粗糙度预测研究有着重要的参考作用和应用价值。     

滚齿刀架角对加工误差的影响及其修正方法

在滚齿加工中由于各种原因将会产生加工误差。找出影响加工精度的各种因素並给以有效的消除方法是齿轮专业人员坚持不懈的研究目标。到目前为止,齿轮研究人员在分析滚齿加工误差方面的注意力主要集中在机床,夹具和刀具三个方面,並取得了显著成果。但是,在实际上不可忽视的滚齿刀架角调整对加工精度的影响方面的研究似乎没有引起足够的注意。本文作者愿意把这方面的初步研究心得与感兴趣的读者交流,目的是抛砖引玉,更深入地开展这方面的研究工作。一、指导理论——空间啮合方程组和剃齿加工一样,滚齿加工也属于空间交错轴圆柱齿轮啮合的范畴。下面提出的一组公式是保证空间交错轴圆柱齿     

基于STL模型的自由曲面轮廓度误差评定

借鉴CAD模型的自由曲面轮廓度误差评定模型,给出STL模型;把空间点到STL模型的有向距离转化为点到自由曲面的距离的计算方法,并结合带有收缩因子的粒子群算法对自由曲面的轮廓度误差进行评定。该模型成功解决了测量仪检测自由曲面时存在的设计坐标系与检测坐标系不重合的问题。主要工作是用粒子群算法解决被测曲面和设计曲面之间的定位问题,同时简化计算了空间点到STL模型的距离。在搜索空间点所对应三角面片的过程中,兼顾就近原则确定对应顶点,从而提高了搜索效率;最后运用仿真实验验证了算法的可行性。采用该方法能够有效地评定已知CAD模型的自由曲面的轮廓度误差。     

滚齿加工中齿廓误差形成的原因分析

分析滚齿加工中出现的齿廓误差,针对出现的误差类型提出对应的调整方案,确保能加工出高品质的齿轮。     

滚齿加工误差分析及研究

对影响齿轮滚齿加工精度的因素进行了原因分析,找出解决的措施,并运用到实践当中,从而提高滚齿加工质量。     

基于齿面位姿-几何误差模型的大规格滚齿机关键误差识别

为研究影响大规格滚齿机加工精度的关键几何误差,提出了一种基于齿面位姿-几何误差模型结合Sobol法的机床关键几何误差识别方法。首先,基于齐次坐标变换理论,建立了刀具位姿-几何误差模型,通过求解滚齿双参数包络方程,获得了加工齿面接触迹点坐标值,建立了机床齿面位姿-几何误差模型;然后,考虑几何误差的随机性和互耦性,利用Sobol法对该模型进行敏感性分析,计算了几何误差的敏感度系数以识别出关键几何误差;最后,进行了关键几何误差虚拟仿真修正和对比验证。研究结果表明,所提方法能有效识别大规格滚齿机的关键误差项。     

准渐开线齿廓的滚切法成形理论研究

本文分析了标准渐开线齿形误差产生的各个因素,对其中“运动量参数”的影响因素,建立了定量关系式。在此基础上,推导了基于滚切法成形任意齿廓的ＣＮＣ运动控制模型。为ＣＮＣ滚齿机滚切成形任意齿廓,提供了理论基础 。     

基于端面滚切法加工的锥齿轮齿面测量研究

针对端面滚切法加工的锥齿轮齿形精度问题,在国产齿轮测量中心上对齿面偏差测量方法进行了研究.分析了测量原理,规划了测量区域和测量路径,建立了锥齿轮端面滚切法切齿数学模型,计算出了理论齿面.对测头半径和测杆变形进行了坐标补偿,通过齿轮与浏量机坐标转换,得到了控制测量动作的测头中心理论位置,根据实际测量值建立了齿面偏差方程....     

基于MATLAB的粒子群优化算法及其应用研究

分析了粒子群优化算法的原理、模型和算法实现过程,并应用该法对行星齿轮传动优化设计进行了实例仿真。仿真结果表明,基于Matlab的粒子群优化算法在机械优化设计中切实可行,该优化算法为复杂的机械优化设计提供了新的思路和方法。     

基于微粒群算法的机械优化设计

介绍了微粒群优化算法的原理、改进及算法实现过程.用数值实验验证了该算法在解决复杂机械优化问题方面的可行性与有效性.     

基于量子粒子群优化算法的机器人运动学标定方法

基于量子粒子群优化算法,提出一种同样适用于串联机器人和并联机器人的运动学标定方法。利用闭环矢量链方法和Denavit-Hartenberg矩阵法,分别建立并联机器人和串联机器人的运动学误差模型,将运动学误差模型内的几何误差源作为相应的机构参数修正量。由于机器人运动学误差模型表现有较强的非线性,因此确定模型内的机构参数修正量为优化变量,将机器人运动学参数标定问题转化为非线性系统的优化问题。采用量子粒子群优化算法对优化问题进行求解,利用优化获得的参数修正量更新运动学模型,以达到提高机器人运动精度的目的。以五轴并联机床的平面约束机构为研究对象,通过试验验证该标定方法的标定效果,并与模糊插值标定方法进行比较分析,结果表明在较大的工作空间内基于量子粒子群优化的运动学标定方法更为有效。     

基于粒子群优化的电磁离合器模糊控制研究

针对车辆起步过程中应用传统模糊控制存在的精度不高、自适应能力有限等问题,提出了应用粒子群算法优化模糊控制器量化因子的方法。优化的量化因子随环境变化以及负载变化实时跟踪模糊控制器的参数变化,使得模糊控制器的鲁棒性和控制精度都得到了提高。仿真与实验结果表明,在车辆起步过程中,与传统的模糊控制算法相比基于粒子群优化的模糊控制算法能够在减小冲击度的同时有效减小滑摩功,具有较为理想的起步效果。     

基于离散粒子群算法的资源约束下多项目资源优化方法研究

面向制造企业多项目管理中的资源优化配置问题,以资源作为决策变量展开研究,以整体工期优化为目标建立了资源优化模型,设计了一种用于求解可更新资源约束的资源优化配置问题的离散粒子群算法.新算法重新定义了基本粒子群算法中的速度、位置公式,使其适宜求解资源优化调度类离散问题,加快收敛速度,获得整体最优配置方案.应用研究表明本算法...     

基于Visual Basic滚齿机挂轮选配

利用Visual Basic开发了计算和选配滚齿机挂轮的软件，该软件计算精度高、界面美观友好、操作快捷方便，提高了生产效率，在生产实际中有着广泛的应用前景。