Методика автоматизированного проектирования станков на основе тепловых моделей и критериев деформаций

Цель работы: совершенствование процессов автоматизированного проектирования металлорежущих станков за счёт разработки методики на основе тепловых моделей и технологий искусственного интеллекта. Объект исследования: технология автоматизированного проектирования металлорежущих станков по критериям тепловых деформаций. Для решения поставленных задач в работе применялись методы аппроксимации, методология автоматизированного проектирования, технологии искусственного интеллекта, технологии объектно-ориентированного программирования, теория моделирования, теория идентификации и оптимизации сложных технических систем. Экспериментальные исследования проводились для станка модели 400V в лабораторных условиях с применением разработанного программного обеспечения и системы инженерного анализа «ANSYS 2020R1». Актуальность работы: обусловлена необходимостью обеспечить требуемую проектную точность металлорежущих станков путем численного теплового моделирования с применением технологий искусственного интеллекта для выявления оптимальных проектных параметров на ранней стадии проектирования. Предполагаемые/достигнутые результаты: разработаны модели и алгоритмы для анализа проектных решений с применением искусственных нейронных сетей, методика проектирования станков с интеграцией технологий искусственного интеллекта и компьютерные программы, на основе чего усовершенствованы процессы автоматизированного проектирования. Область применения: машиностроение. Теоретическая значимость: заключается в исследовании и обосновании методов аппроксимации, а также прогнозирования на основе математического аппарата искусственных нейронных сетей для анализа и синтеза проектных решений в области снижения тепловых деформаций станков. Практическая значимость: интерактивный программный комплекс для анализа проектных решений, основанный на разработанном математическом и методическом обеспечении процессов автоматизированного проектирования станков. Степень и эффективность внедрения: средняя, приняты к использованию АО «Завод бурового оборудования» и внедрены в учебный процесс ОГУ новые компьютерные программы и методика проектирования станков.