[發明專利]一種滾齒工藝參數與碳排放協同優化方法

有效

• 申請號: 202110382707.3
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113177296B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 曹衛東;歐陽騁;梁新利;李力泓
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/17;G06F111/06;G06F119/18
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 丁濤

1.一種滾齒工藝參數與碳排放協同優化方法，其特征在于，對已知的滾齒碳排放模型進行以最低碳排放為目標的滾齒工藝參數迭代求解，完成滾齒工藝參數與碳排放協同優化，具體步驟如下：

S1：初始化滾齒參數原始組和滾齒參數對照組，其中，

滾齒參數原始組Gear表示為{Gear₁,Gear₂,···,Gear_n}，Gear_i表示滾齒參數原始組Gear內第i個成員，1≤i≤n，i為正整數，Gear的每個成員屬性為{s₁,s₂}，s₁表示主軸轉速，s₂表示進給量；

滾齒參數對照組GearCP表示為{GearCP₁,GearCP₂,···,GearCP_n}，GearCP_j表示滾齒參數對照組GearCP內第j個成員，1≤j≤n，j為正整數，GearCP的每個成員屬性與原始組成員屬性相同，為{s₁,s₂}；

滾齒參數原始組內成員的數量與滾齒參數對照組內成員數量相等，均用n表示，n為正整數；

設定迭代最大次數為maxiter，且maxiter為正整數，計數變量t初始值為0，s₁的取值最小值為UC1，s₁的取值最大值為LD1，s₂的取值最小值為UC2，s₂的取值最大值為LD2，UC1、LD1、UC2和LD2均為正實數；

S2：實現碳排放評價以及精英滾齒參數的初次獲取，將已知的滾齒碳排放模型作為評價函數CE，計算滾齒參數對照組GearCP內成員對應的碳排放，選擇滾齒參數對照組GearCP內碳排放值最小的成員作為精英滾齒參數GearElite，其中，

已知的滾齒碳排放模型如式(11)所示：

式中，s₁為主軸轉速；s₂為進給量；UC1、LD1、UC2和LD2均為正實數；r_a為刀尖半徑；Ra為粗糙度閾值；d_in為切入行程；d_w為齒寬；d_out為切出行程；z₁為齒輪齒數；z₀為滾刀頭數；time為切削時間閾值；

S3：更新滾齒參數原始組；

S4：更新滾齒參數對照組；

S5：更新碳排放評價以及精英滾齒參數，搜索滾齒參數對照組GearCP中的碳排放最小值，如果小于當前GearElite，則將該碳排放最小值對應的滾齒參數對照組GearCP賦值給GearElite，覆蓋原先的GearElite；

S6：如果t≥maxiter，轉至S7；否則，轉至S3；

S7：輸出精英滾齒參數GearElite以及對應的最優碳排放。