5軸CNCマシニングセンターの二重回転テーブルのトポロジーおよび信頼性設計最適化

Dongheng Li ,  

Mingfei Ma ,  

Xianzhen Huang ,  

Yuping Wang ,  

Zhiyuan Lu ,  

Peilong Li ,  

摘要

本論文は、5軸CNCマシニングセンターの二重回転テーブルを対象とした設計最適化手法を提案する。構造の初期設計段階において、経験知識などの主観的要因による構造形状の制約を排除するため、トポロジー最適化手法を導入した。確率的不確実性を考慮し、トポロジー最適化後の構造に対して信頼性に基づく設計最適化をさらに実施した。信頼性指標はモンテカルロシミュレーション(MCS)により算出され、最適構造解は適応型クリギングを組み合わせたクジラ最適化アルゴリズムを用いてMCSフレームワーク内で反復的に求められる。最後に、事例解析により最適化手法の有効性を検証した。

关键词

5軸CNCマシニングセンター;トポロジー最適化;信頼性に基づく設計最適化;Kriging

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