基于NSGA-Ⅱ算法的低碳机床主轴多目标优化设计

摘要：

机床加工过程能耗及碳排放分析表明,主轴转动惯量是影响机床能耗和碳排放的重要因素之一.考虑弯矩和剪力对主轴刚度的影响,以机床主轴刚度最大和转动惯量最小作为优化目标,以强度、刚度和扭转等受载变形作为约束条件,建立面向高质、低碳的机床主轴多目标优化模型;采用多目标进化算法NSGA-Ⅱ求解,获得Pareto最优解集,为选择最优主轴结构参数提供支持.机床主轴设计案例分析表明,通过提高机床主轴刚度、减小转动惯量,有效地降低了机床加工过程碳排放.

关键词：低碳机床、主轴优化、碳排放、转动惯量、NSGA-Ⅱ

分类号：TG502.1;TH166(金属切削加工及机床)

资助基金：辽宁省自然科学基金项目2015020121;高等学校博士学科点专项科研基金项目20122125120013;中央高校基本科研业务费资助3132016069,3132016354

在线出版日期：2018-01-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：31-34,43