基于云滴粒子群优化算法的多道次端铣削高效稳定切削参数优化方法

摘要

多道次端铣削切削参数对加工时间和加工质量有着正面或负面的影响,因此对多道次端铣削加工参数的优化是非常重要的.本文建立了基于二阶全离散法(Second?order full?discrete method,2ndFDM)的三维稳定性预测模型,以同时优化主轴转速、轴向切深和径向切深.在综合考虑三维稳定性、机床性能、刀具寿命和加工要求的条件下,得到各道次的最佳加工参数,以达到最短的生产时间.同时提出了一种基于云滴的粒子群优化(Cloud drop?enabled particle swarm optimization,CDPSO)算法,并利用13个标准测试问题对CDPSO算法的性能进行了评估.数值结果表明,该算法在计算成本、搜索能力和鲁棒性方面具有一定优势.最后通过一个切削参数优化实例验证了所提方法在提升加工效率与稳定性方面的有效性.