Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Thiết kế và tối ưu hóa bố trí đồ gá gia công cho quy trình phay đầu
Tóm tắt
Chất lượng sản phẩm cao và năng suất là những mục tiêu quan trọng của các ngành công nghiệp chế tạo. Chúng bị ảnh hưởng lớn bởi thiết kế bố trí đồ gá, và yêu cầu phải có mô hình hóa và phân tích các tương tác giữa đồ gá và chi tiết gia công. Cụ thể, vị trí của các yếu tố trong đồ gá có ảnh hưởng rõ rệt đến biến dạng của chi tiết gia công, điều này cần phải được tối thiểu hóa trong quá trình gia công. Để đảm bảo thiết kế bố trí đồ gá hiệu quả, mối quan hệ giữa vị trí của các yếu tố đồ gá và biến dạng chi tiết gia công phải được mô hình hóa và tối ưu hóa. Trong bài báo nghiên cứu này, biến dạng của chi tiết gia công được mô hình hóa bằng phương pháp bề mặt đáp ứng. Mô hình được phát triển sẽ được kiểm tra độ chính xác và các kết quả thu được sẽ được so sánh với dữ liệu mô phỏng. Sau đó, mô hình được sử dụng để tối thiểu hóa biến dạng của chi tiết bằng cách xác định các vị trí phù hợp của các đầu định vị và kẹp bằng cách sử dụng tối ưu hóa xấp xỉ tuần tự và bộ giải LINGO. Kết quả cho thấy việc kết hợp phương pháp bề mặt đáp ứng với tối ưu hóa xấp xỉ tuần tự mang lại kết quả tốt hơn so với bộ giải LINGO.
Từ khóa
#đồ gá gia công #thiết kế bố trí #biến dạng chi tiết #phương pháp bề mặt đáp ứng #tối ưu hóaTài liệu tham khảo
Kang X, Peng Q (2009) Recent research on computer-aided fixture planning. Recent Patents Mech Eng 2:8–18
Vallapuzha S, De Meter EC, Choudhuri S, Khetan RP (2002) An investigation of the effectiveness of fixture layout optimization methods. Int J Mach Tools Manuf 42(2):251–263
Menassa RJ, DeVries WR (1991) Optimization methods applied selecting support positions in fixture design. J Eng Ind ASME Trans 113:412–418
Jayaram S, El-Khasawneh BS, Beutel DE, Merchant ME (2000) A fast analytical method to compute optimum stiffness of fixturing locators. CIRP Ann Manuf Technol 49(1):317–320
Wang XC, Liu Q, Gindy N (2006) Optimisation of machining fixture layout under multi-constraints. Int J Mach Tools Manuf 46:1291–1300
Pelinescu DM, Wang MY (2002) Multi-objective optimal fixture layout design. Robot Comput Integr Manuf 18:365–372
Marin RA, Ferreira PM (2003) Analysis of the influence of fixture locator errors on the compliance of work part features to geometric tolerance specifications. J Manuf Sci Eng 125(3):609, 8 pages
ANSYS 8.0, ANSYS Inc., 2003
Kaya N (2005) Machining fixture locating and clamping position optimization using genetic algorithms. Comput Ind 57(2):112–120
Liao X, Gary Wang G (2006) Simultaneous optimization of fixture and joint positions for non-rigid sheet metal assembly. Int J Adv Manuf Technol 36(3–4):386–394
Senthil kumar A, Subramaniam V, Seow KC (1999) Conceptual design of fixtures using genetic algorithms. Int J Adv Manuf Technol 15(2):79–84
Krishnakumar K, Melkote SN (2000) Machining fixture layout optimization using genetic algorithm. Int J Mach Tools Manuf 40(4):579–598
Kulankara K, Satyanarayana S, Melkote SN (2002) Iterative fixture layout and clamping force optimization using genetic algorithm. J Manuf Sci Eng 124:119–125
Prabhaharan G, Padmanaban KP, Krishnakumar R (2007) Machining fixture layout optimization using FEM and evolutionary techniques. Int J Adv Manuf Technol 32(11–12):1090–1103
Chen W, Ni L, Xue J (2008) Deformation control through fixture layout design and clamping force optimization. Int J Adv Manuf Technol 38(9–10):860–867
Padmanaban KP, Arulshri KP, Prabhakaran G (2009) Machining fixture layout design using ant colony algorithm based continuous optimization method. Int J Adv Manuf Technol 45(9–10):922–934
Siva Kumar, K., & Paulraj, G. Genetic algorithm based deformation control and clamping force optimisation of workpiece fixture system. Int J Prod Res. doi: 10.1080/00207540903499438, published online 13 April 2010
Selvakumar, Arulshri KP, & Padmanaban KP (2010) Application of ANN in the machining fixture layout optimization for minimum deformation of workpiece using FEM, Int J Appl Eng Res. 5(10)
Myers RH, Montgomery DH (1995) Response surface methodology. John Wiley & Sons, USA