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《二維型腔加工軌跡的優(yōu)化》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文二維型腔加工軌跡的優(yōu)化姓名：趙元偉申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：材料加工工程指導(dǎo)教師：周雄輝20050101上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要二維型腔加工軌跡的優(yōu)化摘要在模具制造業(yè)中型腔加工最為復(fù)雜也尤為普遍在型腔加工中刀具軌跡的生成是復(fù)雜零件數(shù)控加工中最重要的內(nèi)容它是通過零件幾何模型根據(jù)所選用的加工機床刀具走刀方式以及加工余量等工藝方法進行刀位計算并生成加工運動軌跡型腔加工時間包括刀具實際加工時間和空刀行程的時間目前有很多通過優(yōu)化加工參數(shù)加工順序和刀具類型來減少加工時間的研究雖然空刀行程也很耗費時間但在這方面卻鮮見研究為了減少刀具運行的時間就要求使刀具行走的多
2、邊形路徑的和為最短本文結(jié)合模具數(shù)字化制造項目在分析現(xiàn)有技術(shù)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上針對二維型腔加工中的刀具軌跡整合了加工特征的提取與加工區(qū)域的分割結(jié)合CAD/CAM軟件(以UG為例)提出了優(yōu)化的走刀策略1在特征點的提取上考慮到角檢測法有時候不能準(zhǔn)確反映邊界形狀多邊形逼近法速度比較慢因此采用一種角檢測法和多邊形逼進法相結(jié)合的綜合算法同時把這種綜合算法和加工區(qū)域的分割算法相結(jié)合2基于圖論中的經(jīng)典的問題旅行商問題(TSP)針對多區(qū)域加工中的特殊情況把各個區(qū)域建立模型擴展為廣義旅行商問題(GTSP)針對各區(qū)域間的走刀的策略提出了一種把貪婪法和枚舉法相結(jié)合的算法該算法綜合了兩種算法的優(yōu)點即彌
3、補了枚舉法耗時計算量大和貪婪法準(zhǔn)確性不足的缺點3用模擬加工軌跡的方法確定了各個加工區(qū)域的進出點對并分行切和環(huán)切兩種情況做出了說明在理論研究與開發(fā)工作的基礎(chǔ)上本文不僅在理論模型上實現(xiàn)了優(yōu)化而且還在UG平臺上成功實現(xiàn)了刀具軌跡的優(yōu)化功能本文使用實體零件模型作實例用文中所提出的算法優(yōu)化刀具走刀軌跡并與原刀具軌跡進行比較結(jié)果表明優(yōu)化效果不錯提高了加工效率具有良好的可靠性和實用性關(guān)鍵詞二維型腔模具刀具軌跡優(yōu)化多區(qū)域I上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要ABSTRACTInthemanufacturingofdie&mold,pocketmachiningisthemostcomplicate
4、dandespeciallyprevalent.ToolpathgenerationisthemostimportantpartofNCmachining.ToolpathsandCLpointscanbegotbasedonmachinetoolcutterpathmethodandbalancebygeometricalmodel.Machiningtimeincludeactualmachiningtimeandnon-productiveairtime.Alotofresearchhasbeendoneonminimizingthemachiningtimeduri
5、ngchipgenerationbyoptimizingthecuttingparameters,thetoolsequenceandthetypeoftoolpathstobeused.However,lessattentionhasbeenpaidtoreducingthenon-productiveairtimethoughittoocanbequitesignificant.Inordertoreducerunningtime,thesumofpolygonpathshouldbeminimized.Onthebasisofstudyonexistedtechnol
6、ogiesand2Dpocketmachiningtoolpath,multi-contoursegmentationandmachiningfeaturepick-uphasbeenintegrated.Furthermore,optimizedstrategyhasbeenproposedbasedonCAD/CAMsoftware(suchasUG).(1)Inthecaseoffeaturepointspick-up,anintegratedalgorithmhasbeenproposedbecauseanglesurveyingmethodcannotexpres
7、sboundaryshapepreciselyandthespeedofpolygonapproachingmethodislow.(2)Themodelhasbeencreatedinallusiontospecialmulti-contourmachining.InitiallytheproblemistheclassicTravelingSalesmanProblem(TSP)andnowhasbeendevelopedasGeneralizedTravelingSalesmanProblem(GTSP).A
