张颂，赵大兴，丁国龙

(湖北工业大学机械工程学院，湖北武汉 430068)

姜彬等人［4］以车削时间、成本为目标函数，采用网格直接寻优方法对车削过程中的工艺参数进行了优化;王绍炘［5］以成本为目标函数，对滚齿工艺参数进行优化，优化的变量是滚刀速度和进给量;戴娟等人［6］以成本为目标函数，对外圆磨削工件速度、单位磨削宽度的金属切削率进行了优化;张慧鹏等［7］以效率为目标函数对无心磨削过程工艺参数进行了优化。他们的研究所建立的目标函数多以效率为准则，变量仅为一维或二维，没有考虑变量间相互影响，使用的方法需求导且效率较低，而且没有涉及到成形磨齿工艺参数优化。复合形法具有克服非线性、多极值等函数缺陷的优点。因此文中为实现高效高精加工齿轮，以成形磨齿利润率为目标函数，同时考虑磨齿机功率、刀具耐用度、磨削用量等条件的限制，提出基于改进复合形法［8］对成形磨齿工艺参数进行优化的方法，最终得到满足目标函数及约束条件的最优工艺参数。

1 成形磨齿工艺参数分析

在实际磨齿过程中，对于参数已定的单件齿轮，可以通过磨削用量的改变来提高磨齿加工效率、质量，降低加工时间、成本，最终使企业获得最高利益。砂轮速度越大，单位时间内磨粒磨削越快，同面积的磨削时间越短，效率越高。但过高砂轮速度使抛光作用减弱，因此在磨削低表面粗糙度时反而不如低速时的好，同时磨削热增加，机床震动增大，齿轮表面易出现烧伤、震纹、螺旋形波纹等缺陷。……