基于6σ与目标驱动技术的高速卧式加工中心滑架多目标优化.pdfVIP

基于 6a和 目标驱动技术的高速卧式加工中心滑架多 目标优化——丛 明 韩 滔 赵 强等 基于 6 和 目标驱动技术的高速卧式 加工中心滑架多 目标优化 丛 明 韩 滔 赵 强 姜关娜 1．大连理工大学，大连，116024 2．大连华根机械有限公司，大连 ，n6620 摘要 ：针对高速卧式加工中心滑架的结构特点，构建 了高速 卧式加工中心滑架的有限元模型，并利 用基于 6d原则和 目标驱动技术的有限元优化分析方法对滑架进行 多 目标尺寸优化设计 。首先利用基 于6d原则的分析方法对模型进行参数灵敏度分析，得到对滑架性能影响较大的参数，并将其设置为最 终的优化设计变量；然后利用基于 目标驱动技术的多 目标优化方法对滑架进行 以质量 、变形和一阶固有 频率为 目标函数的多 目标优化 ，并根据 目标函数的优先等级选取优化结果，通过对 比优化前后 的有限元 分析结果 ，找到需要进一步改进 的薄弱环节。相对于传统的单 目标优化方法，基于6d和 目标驱动技术 的多 目标优化能够更好地解决工程 实际问题 。 关键词：滑架；6o；目标驱动技术 ；多 目标优化 中图分类号 ：TH114 文章编号：1OO4—132X(2011)19—2289一O4 Multi—objectiveOptimizationofSliderinHigh--speedHorizontalCenterBasedon6oandGoalDriven CongM ing HanTao ZhaoQiang JiangMeina 1．DalianUniversityofTechnology，Dalian，Liaoning，116024 2．DalianDragonMachiningTOOlLtd．，Dalian，Liaoning，116620 Abstract：Inallusion to structuralcharacteristicsofslider，afiniteelementmodelofsliderwas builtfirstly．andthenamethodwhichcombined6oandgoaldrivenwasputforward tooptimizesli— der．Parametersensitivityanalysiswascarriedoutbasedon6o，andvariableswhichaffectedthetar— getvariablegreatlywerechosen tobeasthedesign variables．Totalmass，deformation andnatural frequencyofsliderwereestablishedasobiectivefunctionsandthenmulti— obiectiveoptimizationwas carriedout，optim ization resultscan bechosenbytheprioritysetbefore．Comparedtothesingleob— jectiveoptimization，bettersolutionsforpracticalengineeringproblemscanbeobtainedbymulti～ob— jectiveoptimizationbasedon6aandgoaldriven． Keywords：slider；6d；goaldriven；multi～objectiveoptimization 0 引言 非重要变量剔除，这样可以极大地减少 目标量数 传统机械产品的设计都是根据设计师的经验 量 ，降低分析难度 。设计者可利用相关系数矩阵 进行 ，并根据试验结果和用户反馈进行不断 的改 来确定变量与 目标量 的相关程度，将相关性小 的 进 ，最终对产品进行完善设计 。这样 的设计思路 参数作为非优化参数 ，将相关性较大的参数进行