氮化硅陶瓷轴承外圈磨削的双目标工艺优化

作者：谢天舒

来源：金刚石与磨料磨具工程, 2021, 41(04): 82-91.

DOI：10.13394/j.cnki.jgszz.2021.4.0012

• 粒子群优化算法
• 工程陶瓷轴承
• 粗糙度
• 圆度
• 磨削工艺
• 双目标优化

陶瓷轴承套圈的加工质量对轴承的回转精度和服役性能具有重要影响。首先,基于大量外圆磨削试验,通过最小二乘法分别建立陶瓷表面粗糙度和沟道圆度在不同工艺参数下的一元模型;其次,在一元模型基础上,通过粒子群优化算法(PSO算法)分别建立其表面粗糙度和沟道圆度在不同工艺参数下的多元模型;最后,通过PSO算法对表面粗糙度和沟道圆度进行双目标优化,得出轴承外圈加工时的最优工艺参数。结果表明:表面粗糙度在不同工艺参数下的多元复合模型的预测值和实际加工值的相对误差范围为5.83%～8.99%,沟道圆度多元复合模型的预测值和实际加工值的相对误差范围为4.62%～8.01%;双目标函数优化得到的工艺参数为砂轮线速度56.0 m/s、径向进给量0.012 mm/min、工件转速215 r/min。多元模型可较为准确地预测实际加工情况,最优工艺参数下的粗糙度值和圆度值分别为0.130μm和2.20μm,相比其他参数下的值较小。

• 单位
  包头钢铁职业技术学院