机床与液压

作者：田福成，周凯红

单位：广西高校先进制造与自动化技术重点实验室；桂林理工大学机械与控制工程学院；广西高校先进制造与自动化技术重点实验室；桂林理工大学机械与控制工程学院

关键词：侧铣加工;非可展直纹面;刀位优化;人工蜂群-粒子群混合算法

基金：国家自然科学基金面上项目（52075110）；广西自然科学基金重点项目（2022JJD160036）

在侧铣非可展直纹面类零件时，曲面的非可展性导致工件在加工时会出现不可避免的原理性误差，影响加工零件表面质量。为了减少这类误差，提出一种人工蜂群算法(ABC)和粒子群优化算法(PSO)相结合的混合刀位优化算法。通过四点偏置法确定初始刀位，构建单刀位情况下的误差度量函数并将其作为优化目标函数，采用ABC-PSO混合算法进行刀位优化，基于优化后的刀位拟合生成刀轴轨迹面，计算刀具包络误差。以某非可展直纹面叶片曲面片为实例进行仿真验证，对比四点偏置法、PSO算法与ABC-PSO混合算法的优化效果。仿真结果表明：四点偏置法确定的初始刀位包络误差为-0.24~0 mm，存在明显过切；PSO算法优化后包络误差为-0.015~0.015 mm，过切与欠切相间分布；ABC-PSO混合算法优化后包络误差为-0.009 8~0.009 8 mm，较PSO算法，包络误差最小极差减小15.4%。所提ABC-PSO混合刀位优化方法通过融合两种算法的优势，有效降低了非可展直纹面侧铣加工的原理性几何误差，大幅提升加工零件的表面质量。

来源：2026年第8期

《机床与液压》期刊编辑部

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