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基于表面网格离散化与遗传算法的复杂工件装夹布局规划方法
被引量：
10
1
作者
秦国华
王子琨
+1 位作者
吴竹溪
鲁宇明
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第13期195-203,共9页
装夹是工件加工过程中首先面临的问题,而稳定装夹则是保证工件加工质量与生产安全的必要条件。为此系统地提出了基于稳定性指标与稳定量度的工件装夹布局优化模型及其遗传算法求解技术。根据静力平衡条件与线性规划技术,提出装夹稳定性...
装夹是工件加工过程中首先面临的问题,而稳定装夹则是保证工件加工质量与生产安全的必要条件。为此系统地提出了基于稳定性指标与稳定量度的工件装夹布局优化模型及其遗传算法求解技术。根据静力平衡条件与线性规划技术,提出装夹稳定性的判断依据及其解算方法,实现装夹时工件'稳不稳'的定量描述;依据力的超椭球方程,将超椭球体积定义为装夹稳定量度,用以描述工件装夹稳定时'有多稳'的问题;引入离散化思想,构建了以使装夹稳定量度达到最大为目标的复杂工件装夹布局规划模型,根据每一代的装夹稳定性,定义个体的适应度评价函数,提出装夹布局规划模型的遗传算法求解技术。提出的基于稳定性指标与稳定量度的装夹布局规划方法,由于只涉及接触点的坐标及其法矢量信息,不仅适用于具有复杂表面的工件,而且能够避免工件处于非稳定状态下优化模型的求解过程,提高了计算效率,为复杂工件装夹布局方案的合理设计提供了基础理论。
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关键词
装夹布局
稳定性指标
稳定量度
表面网格离散化
遗传算法
下载PDF
职称材料
基于TOPSIS和MOEA/D的装夹布局方案规划方法
被引量：
2
2
作者
秦国华
王明明
林锋
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期2151-2165,共15页
作为整个夹具设计中最为复杂和抽象的环节,装夹布局方案的规划直接影响着工件的加工质量、生产效率和制造成本。为此,在前期关于基于层次分析法与定位确定性的工件定位方案规划算法的研究基础上,进一步建立了一种基于逼近理想解排序法(T...
作为整个夹具设计中最为复杂和抽象的环节,装夹布局方案的规划直接影响着工件的加工质量、生产效率和制造成本。为此,在前期关于基于层次分析法与定位确定性的工件定位方案规划算法的研究基础上,进一步建立了一种基于逼近理想解排序法(TOPSIS)和基于分解的多目标进化算法(MOEA/D)的夹紧方案设计方法。首先,通过建立选择夹紧表面的层次结构模型,提出了计算候选夹紧表面贴近度的TOPSIS方法。其次,考虑到工件稳定性和装夹变形的双重因素,建立了同时满足夹紧阶段和加工阶段的装夹布局多目标优化模型,在利用切比雪夫方法对多目标函数进行正对性分解的基础上,构建了夹紧方案多目标优化模型的MOEA/D求解方法。最后,利用建立的方法设计出非规则零件钻孔用的装夹布局方案,并与现有夹具结构方案进行对比和分析,结果表明设计方案与现有方案完全吻合。基于TOPSIS和MOEA/D的夹紧方案规划算法易于编程实现,既能为任意工件合理地规划出夹紧方案,也能为计算机辅助夹具设计系统的开发提供理论支持。
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关键词
基于逼近理想解排序法
装夹布局
夹紧表面
基于分解的多目标进化算法
装夹稳定性
下载PDF
职称材料
形状复杂零件的装夹参数确定算法
被引量：
2
3
作者
秦国华
路冬
吴铁军
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第12期1691-1697,共7页
复杂型面零件的装夹是机械制造领域中的一个难点问题。零件装夹的确定依然取决于设计者或专家的经验与知识水平,难以满足日益增长的形状复杂零件的高精度加工要求。为此,首次系统地提出了一种装夹参数的确定算法。基于质点运动的速度合...
复杂型面零件的装夹是机械制造领域中的一个难点问题。零件装夹的确定依然取决于设计者或专家的经验与知识水平,难以满足日益增长的形状复杂零件的高精度加工要求。为此,首次系统地提出了一种装夹参数的确定算法。基于质点运动的速度合成原理和齐次线性方程组的解的性质,建立了定位正确性判定算法,以确定可行的定位点数目及其布局;基于静力平衡条件和齐次线性方程组的解的存在性,建立了零件加工稳定性分析模型及其算法,从而实现夹紧力大小、作用点、作用顺序的优选。该方法不仅能够验证夹具装夹方案的可行性,而且还能供装夹参数的合理设计时参考。
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关键词
机械制造工艺与设备
装夹参数
定位正确性
加工稳定性
裕度
算法
下载PDF
职称材料
题名
基于表面网格离散化与遗传算法的复杂工件装夹布局规划方法
被引量：
10
1
作者
秦国华
王子琨
吴竹溪
鲁宇明
机构
南昌航空大学航空制造工程学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第13期195-203,共9页
基金
国家自然科学基金(51465045
51165039
+2 种基金
51565042)
江西省自然科学基金(20142BAB206018
2014BAB206023)资助项目
文摘
装夹是工件加工过程中首先面临的问题,而稳定装夹则是保证工件加工质量与生产安全的必要条件。为此系统地提出了基于稳定性指标与稳定量度的工件装夹布局优化模型及其遗传算法求解技术。根据静力平衡条件与线性规划技术,提出装夹稳定性的判断依据及其解算方法,实现装夹时工件'稳不稳'的定量描述;依据力的超椭球方程,将超椭球体积定义为装夹稳定量度,用以描述工件装夹稳定时'有多稳'的问题;引入离散化思想,构建了以使装夹稳定量度达到最大为目标的复杂工件装夹布局规划模型,根据每一代的装夹稳定性,定义个体的适应度评价函数,提出装夹布局规划模型的遗传算法求解技术。提出的基于稳定性指标与稳定量度的装夹布局规划方法,由于只涉及接触点的坐标及其法矢量信息,不仅适用于具有复杂表面的工件,而且能够避免工件处于非稳定状态下优化模型的求解过程,提高了计算效率,为复杂工件装夹布局方案的合理设计提供了基础理论。
关键词
装夹布局
稳定性指标
稳定量度
表面网格离散化
遗传算法
Keywords
fixturing
layout
stability
index
stability
measurement
surface
discretization
genetic
algorithm
分类号
TG75 [金属学及工艺—刀具与模具]
下载PDF
职称材料
题名
基于TOPSIS和MOEA/D的装夹布局方案规划方法
被引量：
2
2
作者
秦国华
王明明
林锋
机构
南昌航空大学航空制造工程学院
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期2151-2165,共15页
基金
国家自然科学基金资助项目(51765047)
江西省科技厅重点研发计划资助项目(20203BBE53049)
江西省教育厅科学技术研究青年项目(GJJ2204313)。
文摘
作为整个夹具设计中最为复杂和抽象的环节,装夹布局方案的规划直接影响着工件的加工质量、生产效率和制造成本。为此,在前期关于基于层次分析法与定位确定性的工件定位方案规划算法的研究基础上,进一步建立了一种基于逼近理想解排序法(TOPSIS)和基于分解的多目标进化算法(MOEA/D)的夹紧方案设计方法。首先,通过建立选择夹紧表面的层次结构模型,提出了计算候选夹紧表面贴近度的TOPSIS方法。其次,考虑到工件稳定性和装夹变形的双重因素,建立了同时满足夹紧阶段和加工阶段的装夹布局多目标优化模型,在利用切比雪夫方法对多目标函数进行正对性分解的基础上,构建了夹紧方案多目标优化模型的MOEA/D求解方法。最后,利用建立的方法设计出非规则零件钻孔用的装夹布局方案,并与现有夹具结构方案进行对比和分析,结果表明设计方案与现有方案完全吻合。基于TOPSIS和MOEA/D的夹紧方案规划算法易于编程实现,既能为任意工件合理地规划出夹紧方案,也能为计算机辅助夹具设计系统的开发提供理论支持。
关键词
基于逼近理想解排序法
装夹布局
夹紧表面
基于分解的多目标进化算法
装夹稳定性
Keywords
technique
for
order
preference
by
similarity
to
an
ideal
solution
fixturing
layout
clamping
surface
multi-objective
evolutionary
algorithm
based
on
decomposition
fixturing
stability
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
下载PDF
职称材料
题名
形状复杂零件的装夹参数确定算法
被引量：
2
3
作者
秦国华
路冬
吴铁军
机构
南昌航空大学航空制造工程学院
西北工业大学中法并行工程联合实验室
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第12期1691-1697,共7页
基金
国家自然科学基金项目(10676028)
中国博士后科学基金项目(20070411142)
+1 种基金
航空科学基金项目(2006ZE56006)
江西省教育厅科技项目(2007-172)
文摘
复杂型面零件的装夹是机械制造领域中的一个难点问题。零件装夹的确定依然取决于设计者或专家的经验与知识水平,难以满足日益增长的形状复杂零件的高精度加工要求。为此,首次系统地提出了一种装夹参数的确定算法。基于质点运动的速度合成原理和齐次线性方程组的解的性质,建立了定位正确性判定算法,以确定可行的定位点数目及其布局;基于静力平衡条件和齐次线性方程组的解的存在性,建立了零件加工稳定性分析模型及其算法,从而实现夹紧力大小、作用点、作用顺序的优选。该方法不仅能够验证夹具装夹方案的可行性,而且还能供装夹参数的合理设计时参考。
关键词
机械制造工艺与设备
装夹参数
定位正确性
加工稳定性
裕度
算法
Keywords
manufacturing
processes
and
equipment
fixturing
parameter
locating
correctness
machining
stability
index
algorithm
分类号
TG75 [金属学及工艺—刀具与模具]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于表面网格离散化与遗传算法的复杂工件装夹布局规划方法
秦国华
王子琨
吴竹溪
鲁宇明
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
10
下载PDF
职称材料
2
基于TOPSIS和MOEA/D的装夹布局方案规划方法
秦国华
王明明
林锋
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
下载PDF
职称材料
3
形状复杂零件的装夹参数确定算法
秦国华
路冬
吴铁军
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
2
下载PDF
职称材料
已选择
0
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