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Procedia CIRP v.72, 2018년, pp.1469 - 1474  

Selection of optimum turning parameters based on cooperative optimization of minimum energy consumption and high surface quality

Xie, Nan (Sino-German College of Applied Science, Tongji University, Shanghai 201804, China ) ; Zhou, Junfeng (Institute of Advanced Manufacturing Technology, Tongji University, Shanghai 201804, China ) ; Zheng, Beirong (College of Mechanical & Electrical Engineering, Wenzhou University, Wenzhou Zhejiang 325035, China ) ;
  • 초록  

    Abstract Energy saving and surface quality are priorities in manufacturing industry with increased sustainability and high-quality consciousness. This paper presents a cooperative optimization approach to choose optimal cutting parameters for energy saving and quality assurance considering the effects of tool wear and cutting parameter combinations at a certain material removal rate. Cutting energy consumption, energy efficiency and surface roughness are optimization objectives and their functions are developed with cutting parameters and tool wear. The multi-objective optimization model is constructed with constraints and solved by NSGA-III. A turning application case is given and the results illustrate the effectiveness of the proposed method.


  • 주제어

    Cutting energy consumption .   Surface roughness .   Optimal cutting parameters .   Cooperative optimization.  

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