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Descripción del problema de la máquina

Oct 26, 2017

La máquina herramienta CNC es un sistema complejo, que generalmente incluye base, tabla, columna, material de reserva y otros componentes. El peso ligero es una tendencia en el desarrollo de herramientas de máquina CNC para reducir el peso de la máquina sin disminuir su rendimiento de mecanizado. Además, es importante para mejorar la precisión del mecanizado aumentando la rigidez estática. Sin embargo, es insuficiente solo considerar la reducción de peso y la rigidez estática para la máquina herramienta CNC. También se deben considerar las características dinámicas para maximizar su frecuencia natural a fin de evitar la resonancia. Por lo tanto, el diseño de optimización de la máquina herramienta CNC es un problema multidisciplinario típico en síntesis teniendo en cuenta la masa, la rigidez estática y las características dinámicas.


La rigidez estática se puede medir mediante el uso de la deformación máxima bajo cierta carga donde la rigidez máxima significa una deformación mínima. Las características dinámicas están principalmente influenciadas por las frecuencias naturales de primer orden, segundo orden y tercer orden a través del análisis de elementos infinitos. A continuación, se propone un nuevo método integrado de MDO para el desarrollo de la estructura mecánica de la máquina herramienta CNC. Las variables de diseño se eligen de manera efectiva para establecer el espacio de diseño. Luego se establece el modelo paramétrico y las muestras con sus respuestas se pueden obtener utilizando el muestreo de hiperciclos latinos y la simulación del modelo paramétrico. El modelo aproximado multidisciplinario se establece utilizando el método de Kriging. Los resultados del diseño optimizado se pueden identificar mediante la resolución del problema de optimización multidisciplinaria mediante el uso de GA multiobjetivo.