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基于改进遗传算法的自由曲面重建及数控加工

发布时间:2018-09-05 06:53
【摘要】:提出了用B样条表示自由曲面,基于改进遗传算法(IGA)重建自由曲面,其中节点矢量由IGA优化得到,控制顶点坐标由最小二乘法根据数据点参数值及由IGA优化得到的节点矢量计算得到。改进遗传算法采用实数编码,选择最小代沟模型和混合交叉策略,算法简单,鲁棒性强。通过对自由曲面零件在坐标测量机实测得到数据采用提出的方法重建曲面并生成CAD模型,根据CAD模型图详细分析了零件加工工艺,完成了自由曲面零件的仿真切削与数控加工,经三坐标测量仪对零件实测并计算自由曲面的轮廓度误差验证了曲面重建及加工方法的正确性、合理性。
[Abstract]:The free surface is represented by B-spline, and the free surface is reconstructed based on improved genetic algorithm (IGA), where the node vector is optimized by IGA. The control vertex coordinates are calculated by the least square method according to the parameter values of the data points and the node vectors optimized by IGA. The improved genetic algorithm adopts real coding, the minimum generation gap model and hybrid crossover strategy are selected. The algorithm is simple and robust. Based on the measured data of free-form surface parts in coordinate measuring machine (CMM), the proposed method is used to reconstruct the surface and generate the CAD model. According to the CAD model diagram, the machining technology of the parts is analyzed in detail, and the simulation cutting and NC machining of the free-form surface parts are completed. The correctness and rationality of the surface reconstruction and machining method are verified by measuring and calculating the contours error of the free surface by the CMM.
【作者单位】: 南京工程学院工业中心;南京工程学院自动化学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51075198) 江苏省333高层次人才项目资助(2014-3-45) 江苏省六大人才高峰项目资助(2011-ZBZZ-032)
【分类号】:TG659;TP18

【共引文献】

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