[發明專利]一種面向船用柴油機箱體類零件的工藝路線智能優選方法

在審

• 申請號: 201811377013.5
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109635354A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 劉金鋒;朱鈺萍;李純金;周宏根;田桂中;李國超;李磊;景旭文
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06N3/12
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種面向船用柴油機箱體類零件的工藝路線智能優選方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將完全相同的特征定義為一個特征小組，利用含尺寸信息的屬性鄰接圖將箱體類零件的特征組合為多個特征小組；

(2)對每個特征小組進行基于加工特征的工藝信息重用，得到特征對應的工藝信息；

(3)隨機產生加工基元排列，制定基本約束規則，篩選出符合基本工藝約束的加工基元排列，并選擇部分加工基元排列作為工藝路線優選的初始種群；

(4)以機床刀具更換最少為優選目標，確定適應度函數；

(5)基于遺傳算法對工藝路線進行優選，最后優選出加工路線最短，資源利用率最高，生產成本最低的工藝路線。

2.根據權利要求1所述的一種面向船用柴油機箱體類零件的工藝路線智能優選方法，其特征在于，所述步驟(1)中的操作過程為：

(11)在對加工特征進行工藝信息重用之前，將完全相同的特征定義為一個特征小組，并提出含尺寸信息的屬性鄰接圖；

(12)將含尺寸信息的屬性鄰接圖分解為單個子圖，并對子圖一致的特征進行尺寸信息比較；

(13)子圖及尺寸信息完全一致的特征記為一個特征小組，對于單個加工特征，自為一組，對組合后的特征小組給定組號標記。

3.根據權利要求2所述的一種面向船用柴油機箱體類零件的工藝路線智能優選方法，其特征在于，所述步驟(11)中完全相同的特征指幾何、拓撲關系、尺寸參數和精度要求完全一致的特征。

4.根據權利要求1所述的一種面向船用柴油機箱體類零件的工藝路線智能優選方法，其特征在于，所述步驟(2)中的工藝信息包含以下三類：

(21)特征本身信息：主要包含特征的名稱、尺寸參數和精度要求；

(22)工藝過程信息：主要包含工序名稱、工序內容、工步數及工步名稱；

(23)裝備資源信息：主要包含機床類型、刀具及夾具。

5.根據權利要求1所述的一種面向船用柴油機箱體類零件的工藝路線智能優選方法，其特征在于，所述步驟(3)的具體操作過程為：

(31)將特征小組在(22)中對應的各工步定義為若干加工基元，并以“特征小組號+此特征加工工步”的簡稱標記加工基元；

(32)對加工基元隨機產生的若干加工基元排列，并給出相應的矩陣表示；

(33)以單個特征的加工邏輯順序為基本工藝約束，制定對應的規則算法作為篩選加工基元排列的基本約束條件；

(34)根據基本約束條件對(32)給出的排列種群進行初步篩選，排除不符合加工邏輯順序的加工基元排列；

(35)將篩選后的加工基元排列作為初始種群，代入遺傳算法中進行優選。

6.根據權利要求5所述的一種面向船用柴油機箱體類零件的工藝路線智能優選方法，其特征在于，所述步驟(32)中表示加工基元排列的矩陣M定義為：矩陣維數n由加工基元個數確定，即M_nn，行和列依次表示各個加工基元，矩陣中各元素依據加工基元在排列中的先后順序而定，當第i個加工基元在第j個加工基元之前時，元素M_ij設為1，當第i個加工基元在第j個加工基元之后時，元素M_ij設為0，對角線元素為對應特征小組的標記。

7.根據權利要求5所述的一種面向船用柴油機箱體類零件的工藝路線智能優選方法，其特征在于，所述步驟(33)中的規則算法指每個特征的加工過程必須遵循一定的加工邏輯順序，即任意單個特征的加工基元總滿足第i個加工基元在第j個加工基元之前加工(i≤j時)，因此在各個特征對應的分塊方陣中滿足一定的規律，即以主對角線為界右上三角全為1，左下三角全為0。