本文關(guān)鍵詞：面向余料板材的節(jié)約型激光切割計算機(jī)輔助工藝研究

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【摘要】：隨著制造業(yè)向著生產(chǎn)種類多樣化,生產(chǎn)小批量化發(fā)展,在板材加工中難免會產(chǎn)生加工余料,而對余料的再次使用是保持材料成本優(yōu)勢的重要手段;因為激光切割精度高且價格下降被越來越多的企業(yè)采用,所以研究余料板材的激光切割計算機(jī)輔助工藝具有重要的意義。本論文重點(diǎn)從余料板材的分類管理、零件在余料板材上的排樣算法以及激光切割路徑優(yōu)化三方面進(jìn)行研究,主要研究內(nèi)容如下:1研究了余料板材的分類方法。根據(jù)分類編碼的思想,對余料板材材料、可利用面積等屬性進(jìn)行分析,提出一種面向余料板材由順序碼加分類碼的形式構(gòu)成位碼的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)獨(dú)立環(huán)節(jié)分類編碼系統(tǒng),通過分類編碼對余料板材信息進(jìn)行管理。2研究了余料板材的優(yōu)化排樣算法。在對遺傳算法和蟻群算法研究的基礎(chǔ)上,采用遺傳算法與最大最小蟻群系統(tǒng)相結(jié)合的混合排樣算法:利用遺傳算法在前期運(yùn)算高效性的特點(diǎn),首先運(yùn)用遺傳算法對待排問題進(jìn)行優(yōu)化得到部分優(yōu)化解生成信息素分布,在算法下階段運(yùn)用后期有較高運(yùn)算效率的螞蟻算法繼續(xù)進(jìn)行全局搜索得到矩形件的最優(yōu)排樣序列,利用基于最低輪廓線的碰撞檢測算法規(guī)避余料板材上的空洞實現(xiàn)解碼過程。最后利用零件的對排、聯(lián)排等方法提高包絡(luò)矩形的包絡(luò)率進(jìn)一步提高材料利用率。3研究了激光切割路徑優(yōu)化技術(shù)。首先對激光切割機(jī)的隨動系統(tǒng)進(jìn)行介紹,給出一種防止激光切割機(jī)噴嘴切割過程中經(jīng)過余料板材上空洞與板材發(fā)生碰撞的算法:根據(jù)折返型切割原則確定零件的切割順序,將零件最上最右頂點(diǎn)作為切割起點(diǎn)確定切割路徑。最后通過局部調(diào)整算法對不滿足要求的路徑進(jìn)行調(diào)整。4通過實例驗證本論文設(shè)計的余料板材激光切割工藝優(yōu)化方法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：河南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG485

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 曹炬，周濟(jì);矩形件排樣優(yōu)化的一種近似算法[J];計算機(jī)輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報;1995年03期

2 孫h礁，

本文編號：1232798