基于克里金模型和多目标遗传算法的转向节模具参数优化

作者：徐杰

来源：锻压技术, 2022, 47(07): 213-219.

DOI：10.13330/j.issn.1000-3940.2022.07.030

• 转向节
• 克里金模型
• 多目标遗传算法
• 数值模拟
• 成形载荷

为了解决某转向节成形后存在填充不满、折叠、成形载荷太大以及表面成形质量差等缺陷，提出了基于克里金模型、多目标遗传算法和数值模拟技术相结合的优化策略。选取模具冲头斜度、冲头头部长羊角侧圆角半径、杆部与法兰盘连接处圆角半径3个参数作为设计变量，杆部末端欠填充距离和终锻最大成形载荷作为优化目标。首先，通过正交实验设计方法得到实验方案；其次，使用Deform-3D对每组实验进行数值模拟，得到设计变量与优化目标之间的响应数据；再次，使用克里金模型近似设计变量与优化目标之间的映射关系，并用多目标遗传算法对该近似模型进行全局寻优，获得前沿最优解集；最后，将优化的最优参数进行数值模拟和生产验证，模拟结果和生产结果证明了优化策略的有效性。采用最优模具参数能够得到成形效果良好的产品，且可将材料利用率从原来的75%提高至85%。

• 单位
  重庆工商职业学院