复合机床动态耦合特性分析及优化

作者：赵家黎; 黄利康; 吴丽媛; 胡赤兵

来源：机械科学与技术, 2019, 38(07): 1067-1073.

DOI：10.13433/j.cnki.1003-8728.2019.20180281

• 复合机床
• 动态耦合特性
• BP神经网络
• NSGA-Ⅱ算法
• 优化

针对自主研制的复合机床多工况和多轴联动的特点,对机床在多轴联动下的动态耦合特性进行仿真分析,结果表明立柱为影响机床动态耦合性能的关键结构件;以立柱为优化目标,提出了一种BP神经网络近似模型与NSGA-Ⅱ算法相结合的优化设计方法;采用最佳填充空间试验设计,在设计空间抽取样本点进行网络训练,并构建神经网络近似模型;利用NSGA-Ⅱ算法对神经网络模型循环逼近优化,得到Patero前沿解。结果表明,优化后整机前两阶固有频率得到较大提升,机床在X、Y、Z方向上的共振峰值分别下降了41.0%,57.5%和39.7%。

• 单位
  机电工程学院; 兰州理工大学