[發(fā)明專(zhuān)利]一種交點(diǎn)孔鏜削參數(shù)優(yōu)化方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310341179.6
• 申請(qǐng)日: 2023-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116047919B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田長(zhǎng)樂(lè);劉文;藍(lán)玉龍;劉春;許亞鵬;謝宏偉;李世杰;丁冬冬;宋金輝;陳亮;楊冬;王強(qiáng)軍;薛廣庫(kù);任明國(guó);鄧蜀鵬;孟樂(lè)樂(lè)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 成都飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B13/04
• 分類(lèi)號(hào): G05B13/04
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 楊子亮

1.一種交點(diǎn)孔鏜削參數(shù)優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據(jù)訓(xùn)練樣本對(duì)初始讓刀量預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，以得到最終讓刀量預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型，其中，所述初始讓刀量預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型基于LSTM循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，所述訓(xùn)練樣本包括多次鏜削加工過(guò)程的鏜削參數(shù)和與所述鏜削參數(shù)對(duì)應(yīng)的讓刀量，所述鏜削加工過(guò)程包括多次粗鏜削加工和至少一次精鏜削加工；

根據(jù)優(yōu)化變量和優(yōu)化目標(biāo)，構(gòu)建鏜削參數(shù)優(yōu)化模型，其中，所述優(yōu)化變量包括所述鏜削參數(shù)和粗鏜加工次數(shù)，所述鏜削參數(shù)包括切削深度、切削寬度、切削速度和進(jìn)給量，所述優(yōu)化目標(biāo)包括加工碳排放和加工時(shí)間；

對(duì)所述鏜削參數(shù)優(yōu)化模型進(jìn)行求解，以得到滿(mǎn)足第一預(yù)設(shè)條件的鏜削參數(shù)；

將滿(mǎn)足所述第一預(yù)設(shè)條件的鏜削參數(shù)輸入所述最終讓刀量預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型，以得到預(yù)測(cè)讓刀量；

根據(jù)所述預(yù)測(cè)讓刀量，修改所述鏜削參數(shù)優(yōu)化模型，并返回所述對(duì)所述鏜削參數(shù)優(yōu)化模型進(jìn)行求解，以得到滿(mǎn)足第一預(yù)設(shè)條件的鏜削參數(shù)的步驟，直到得到的鏜削參數(shù)滿(mǎn)足第二預(yù)設(shè)條件；

所述根據(jù)優(yōu)化變量和優(yōu)化目標(biāo)，構(gòu)建鏜削參數(shù)優(yōu)化模型，包括：

根據(jù)空閑刀具參數(shù)、空閑機(jī)床參數(shù)和待加工鏜孔信息，確定約束條件；

根據(jù)所述優(yōu)化變量和所述優(yōu)化目標(biāo)，構(gòu)建優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，其中，所述優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)包括加工碳排放函數(shù)、加工時(shí)間函數(shù)；

根據(jù)所述約束條件和所述優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)構(gòu)建鏜削參數(shù)優(yōu)化模型；

所述加工碳排放函數(shù)的表達(dá)式如下所示：

式中，CE(X)為所述加工碳排放函數(shù)，C_粗為粗鏜過(guò)程的碳排放量，C_精為精鏜過(guò)程的碳排放量，其中，粗鏜過(guò)程的碳排放量通過(guò)下列公式計(jì)算：

式中，為第i次粗鏜過(guò)程的碳排放量，n為所述粗鏜加工次數(shù)，n和i為正整數(shù)且1≤i≤n；

所述加工時(shí)間函數(shù)的表達(dá)式如下所示：

式中，L_粗為粗鏜刀路徑長(zhǎng)度，L_精為精鏜刀路徑長(zhǎng)度，為第i次粗鏜的進(jìn)給量，f_v精為精鏜過(guò)程的進(jìn)給量；

所述根據(jù)所述約束條件和所述優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)構(gòu)建鏜削參數(shù)優(yōu)化模型包括：

根據(jù)所述優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)建立鏜削參數(shù)優(yōu)化模型，其中，所述鏜削參數(shù)優(yōu)化模型如下所示：

式中，minf₁(x)為第一優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，minf₂(x)為第二優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，CE（X）為所述加工碳排放函數(shù)，t（X）為所述加工時(shí)間函數(shù)；

根據(jù)所述約束條件建立約束模型，其中，所述約束條件包括粗鏜加工過(guò)程中的鏜削參數(shù)范圍約束、粗鏜加工過(guò)程中的切削功率約束、粗鏜加工過(guò)程中的切削力約束；精鏜加工過(guò)程中的鏜削參數(shù)范圍約束、精鏜加工過(guò)程中的切削功率約束、精鏜加工過(guò)程中的切削力約束以及精鏜加工過(guò)程中的表面粗糙度約束；粗鏜加工過(guò)程和精鏜加工過(guò)程的讓刀量和切削余量約束。

2.如權(quán)利要求1所述的交點(diǎn)孔鏜削參數(shù)優(yōu)化方法，其特征在于，所述對(duì)所述鏜削參數(shù)優(yōu)化模型進(jìn)行求解，以得到滿(mǎn)足第一預(yù)設(shè)條件的鏜削參數(shù)包括：

根據(jù)改進(jìn)的松鼠搜索算法，對(duì)所述鏜削參數(shù)優(yōu)化模型進(jìn)行求解，以得到滿(mǎn)足第一預(yù)設(shè)條件的鏜削參數(shù)，其中，所述改進(jìn)的松鼠搜索算法為將改進(jìn)的非支配排序遺傳算法的Pareto排序算子引入松鼠搜索算法中。