李爱平， 朱　璟， 陆嘉庆， 刘雪梅

(同济大学 机械与能源工程学院，上海 201804)



发动机缸体加工方案选择与操作排序协同优化

李爱平， 朱璟， 陆嘉庆， 刘雪梅

(同济大学 机械与能源工程学院，上海 201804)

摘要：提出一种基于蚁群算法的发动机缸体加工方案选择与操作排序协同优化方法.考虑到部分零件特征有多个可行加工方案，在每次总迭代中为此类特征随机选择一种加工方案，并根据特征约束矩阵和操作优先级系数自动生成对应的操作约束矩阵.通过子迭代中的遗传算法进行操作排序优化，以装夹、刀具和机床3类制造资源的综合变换次数最少为目标得出子最优解，并在总迭代中利用精英保留策略获得全局最优工艺路线.最后，通过复杂的发动机缸体实例验证了该方法的有效性.

关键词：发动机缸体； 加工方案选择； 操作排序； 蚁群算法

计算机辅助工艺规划(CAPP)系统中最重要的2个功能是加工方案选择和操作排序优化，即为零件的每个特征选择加工方案(加工链)和对所有加工操作进行最优化排序，两者相互关联又相互制约.针对这2个问题，国内外学者进行了多方面的研究.文献[1-3]分别采用神经网络、模糊综合评价与灰色关联分析相结合、层次分析法与粒子群算法相结合的方法对加工方案选择问题进行研究.文献[4-6]采用遗传算法研究了操作排序问题.文献[7-9]针对操作排序问题运用蚁群算法进行求解.此外还有采用混合蝙蝠算法[10]、混……