螺旋铣孔末端执行器公转组件的多目标优化设计

来源：机床与液压杂志2015年第17期北京时间：

作者：张凯

单位：南京信息职业技术学院工程中心

摘要：为了提高飞机轻型自动制孔系统加工精度与效率，制孔末端执行器质量要尽可能轻，同时需具有较高的抗震性。以一种新型的螺旋铣孔末端执行器公转组件为研究对象，在有限元模态分析的基础上，以公转组件的前4阶加权固有频率和质量为目标函数、组件关键尺寸为设计变量建立了多目标优化数学模型。运用响应面法和正交试验，建立了公转组件多目标优化的二阶响应模型，通过任取4组响应面预测值与有限元模型计算值对比分析，考察了所建模型的准确性。基于公转组件的响应面模型，进行了设计变量的寻优求解，实现了螺旋铣孔末端执行器公转组件的前4阶固有频率分别提高了918%、543%、4126%、4917%，质量降低了17%。

关键词：响应面法;螺旋铣孔末端执行器;模态分析;多目标优化设计

基金资助：南京信息职业技术学院工程中心开放基金项目（KF20140201）