新型陶瓷3D打印机结构多目标参数优化设计

论文摘要

以一种新型陶瓷3D打印机为研究对象,提出以可操作度数、各向同性和工作空间三个性能同时最优为目标。首先介绍了机构的整体构型和喷头内部零部件的装配情况,其次在机构进行位置正逆解分析的基础上,推导出雅克比矩阵并求出关于三个优化目标的目标函数,依据空间几何关系确定约束条件,结合NSGA-Ⅱ算法进行优化得到了Pareto最优解,从中选取10组数据进行分析后最终确定了机构的尺寸参数。对优化前后的三个目标值进行对比分析可知,可操作度数和工作空间有所增大,各向同性的条件数适当减小,证明了算法优化的正确性。

论文目录

• 1 引言
• 2 运动学分析
•   2.1 机构简介
•   2.2 位置逆解
• 3 运动学性能优化指标的确立
•   3.1 可操作度
•   3.2 工作空间
•   3.3 各向同性
• 4 基于运动学指标的目标函数的确立
• 5 打印机结构参数优化
•   5.1 设计变量的确定
•   5.2 约束条件的确定
•   5.3 参数优化分析
• 6 总结

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 丁承君,吴畏

关键词: 算法,多目标优化,陶瓷打印

来源: 机械设计与制造 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑,信息科技

专业: 无机化工,计算机软件及计算机应用

单位: 河北工业大学机械工程学院

基金: 天津市科技计划项目(14RCHZGX00862),天津市科技计划项目(15ZXHLGX00210),天津市科技计划项目(14ZCDZGX00811),天津市中小创项目(14ZXCXGX00123)

分类号: TP391.73;TQ174.1

DOI: 10.19356/j.cnki.1001-3997.2019.10.003

页码: 10-14

总页数: 5

文件大小: 1201K

下载量: 124