黄风立　顾金梅　张礼兵　徐春光,2　王海燕

1.嘉兴学院,嘉兴,314001　　2.常州大学,常州,213164



基于禁忌制造特征动态调整的STEP-NC工艺路线蚁群优化方法

黄风立1顾金梅1张礼兵1徐春光1,2王海燕1

1.嘉兴学院,嘉兴,3140012.常州大学,常州,213164

摘要：针对STEP-NC制造特征的加工工艺路线生成与优化问题，提出了一种以机床、夹具及刀具更换率最低为目标函数的禁忌制造特征动态更新的工艺路线蚁群优化方法。首先，根据加工工艺对制造特征进行分解，将工艺路线优化问题转化为对制造特征的排序；然后根据制造特征在加工过程中存在的加工遮挡关系以及刚性工艺性约束，提出禁忌制造特征动态更新的工艺路线生成方法；最后将禁忌制造特征动态更新方法与Ant-Cycle模型的蚁群算法相结合，求解制造特征工艺路线的优化问题。实例应用表明，提出的方法能较好解决加工工艺路线优化过程中的刚性约束处理问题。

关键词：禁忌制造特征；工艺路线优化；刚性工艺性约束；蚁群算法

0引言

计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助工艺规划(CAPP)以及计算机数字控制(computer numerical control, CNC)系统之间的集成，是构建数字集成制造系统的关键问题。STEP-NC(standard for the exchange of product data numerical control)标准的提出为不同CAx及CNC系统之间的数据交换以及异构系统间信息的顺畅流动与协调高效运行提供了有效途径[1]。

STEP-NC的本质特征是面向对象，由几何信息和工艺信息组成，描述工件从毛坯到成品件的所有加工任务[2]。当采用STEP-NC作为CAx和CNC系统的数据交换标准时，作为连接产品设计和产品制造桥梁的CAPP系统，是各分系统集成的关键环节，而工艺路线决策是CAPP的难点问题[3]。……