Abstract
Grinding surfaces with sprayed plasma coatings implies achieving the specified accuracy and roughness of a finished workpiece, and at the same time is intended to avoid occurring and development of various defects, such as cracks, chipping, grinding burns, peeling the coating off the substrate etc. Optimization of this technological process consists in searching such grinding parameters that provide maximum grinding productivity and minimal loss of the coating material. In order to solve multi-objective optimization problem with large number of limiting conditions, evolutionary parameters search on the set of acceptable regimes of technological process is suggested to be used in this paper. Since presented conditions and optimality criteria require significant computational burden, parallel genetic algorithm is implemented at the initial stages of problem solving. When searching Pareto optimal solutions in different subsets is concentrated in some shared space of feasible solutions, it is suggested to consider general optimization by building an additive function according to the weighted sum criteria method. Depending on the grinding process characteristics and the conditions that ensure quality of surface processing, modified genetic algorithm for the computer-aided design system of plasma coatings grinding process is presented in this paper. Searching for the optimal solution is carried out in the space of system parameters defined by velocity and depth of cut during grinding, features of the sprayed coatings and the grinding wheel, time of processing, temperature, stresses etc. Comparative performance of the modified genetic algorithm with classical genetic algorithm and other evolutionary methods used for grinding process optimization was carried out by set of tests in order to evaluate their convergence rate. This research reveales reducing the time needed to determine optimal solutions without reducing their reliability that confirms an advantage of the modified genetic algorithm for searching optimal technological parameters of plasma coatings grinding process.
Highlights
Результати дослідженняОптимізація процесу плоского шліфування плазмових покриттів передбачає пошук таких параметрів обробки, які одночасно відповідають критеріям максимізації продуктивності шліфування за мінімальних втрат матеріалу покриття на припуски і забезпечують необхідну якість поверхні [6], [7].
Для задачі оптимізації параметрів шліфування метод селекції має також враховувати особливості технологічного процесу обробки покриттів.
Під час розв’язання задачі оптимізації процесу плоского шліфування плазмових покриттів разом з умовами підтримки різноманітності та попередження передчасної збіжності особливе значення відіграють умови забезпечення якості оброблення поверхні.
Summary
Оптимізація процесу плоского шліфування плазмових покриттів передбачає пошук таких параметрів обробки, які одночасно відповідають критеріям максимізації продуктивності шліфування за мінімальних втрат матеріалу покриття на припуски і забезпечують необхідну якість поверхні [6], [7]. Для задачі оптимізації параметрів шліфування метод селекції має також враховувати особливості технологічного процесу обробки покриттів. Під час розв’язання задачі оптимізації процесу плоского шліфування плазмових покриттів разом з умовами підтримки різноманітності та попередження передчасної збіжності особливе значення відіграють умови забезпечення якості оброблення поверхні. Важливу роль для утворення початкової популяції та формування множини допустимих розв’язків також відіграє вибір шліфувального верстата, який задає обмеження значень швидкості оброблення та інші важливі параметри процесу плоского шліфування. 2. Загальний вигляд модифікованого генетичного алгоритму для оптимізації процесу шліфування плазмових покриттів показаний на рис.
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
