基于TSP和塑料模具顶针板孔群加工路径优化问题的研究.pdf

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1、第10期机械设计与制造2010年10月MachineryDesign&Manufacture241文章编号：1001—3997(2010)10—0241—02基于TSP和塑料模具顶针板孔群力口工路径优化问题的研究半孙业荣。姚斌张春雨(安徽科技学院工学院，凤阳233100)(厦门大学，厦门361005)ResearchonholesmachiningpathplanningoptimizationbasedontspandtheplasticmoldthimbleplateSHUNYe-rongl,YAOBin2,ZHANGChu

2、n-yu(AnhuiScienceandTechnologyUniversity，Fengyang233100，China)(XiamenUniversity，Xiamen361005，China)【摘要】塑料工业的迅猛发展给塑料模具制造技术带来严峻挑战和剧烈的市场竞争。针对塑料模具脱模机构的重要部件一塑料模具顶针板的孔位加工所急需解决的效率问题，提出了一种塑料模具顶针板孔群加工刀具轨迹优化技术，即利用图论中经典的“旅行商问题”—rI’SP数学模型，对塑料模具顶针板孔群加工进行了优化处理，以解决由于孔多、空行程现象严重而带来的加

3、工时间浪费问题。实际应用效果较好，提高了加工效率，取得了较好的经济效益。关键词：旅行商问题；孔群加工路径优化；塑料模具顶针板【Abstract】Withtherapiddevelopment0厂theplasticsindustry，theplasticmoldmanufacturingtechnologyarefacedwiththefiercech~lengeandcompetitioninthemarket．Inviewthemachiningefficiency对holesintheplasticmoldthimblep

4、late，thetechnologyholesmachiningpathplanningoptimization∞proposed．Bymeansoftravelingses，r姗problem(TSP)mathematicsmodels，Holesmachiningpathinintheplas￡cmoldthimbleplatewereoptim~edinordertosolvetheseriousproblemofprocessingwasteo厂time，whichwerebroughtbyrncmyholesandai

5、rprocessingpaths．smethodWasbetterinthecoupeofpracticalapplication．improvedprocessingeficiencyandachievedbettereconom~benefits．Keywords：Travelingsalesmanproblem；Holesmachingpathoptimization；Theplasticmoldthimbleplate中图分类号：THI12．2文献标识码：A1引言本文针对塑料模具顶针板数控钻孔机进行钻削加工时后置处理软件

6、的实际需要，作者重点研究了面向工程应用的塑料模具塑料模具是随着塑料工业的发展而发展的。近年来，人们对顶针板孔群加工刀具轨迹优化技术。各种设备和用品轻量化要求越来越高，这就为塑料制品提供了更为广阔的市场。塑料制品要发展，必然要求塑料模具随之发展。目2塑料模具顶针板孔群加工的数学模型前，塑料模具在整个模具行业中约占30％左右，其中，在建筑与建顶针板作为塑料模具脱模机构的重要部件，在模具组装时，需材行业方面，国家正在大力发展塑料门窗，到2010年塑料门窗和要在顶针板E钻出对应顶针安装孔。一般来说，根据塑料模具功能和塑料管的普及率将达到

7、(30～5O)％，塑料排水管的市场占有率将种类的不同，顶针板上的孔数和孔径差别较大从数量上讲，一副复杂超50％。我国模具行业的生产能力已约占世界总量的10％，位列的塑料模具顶板上，同一尺寸的孔可能有兀．百个。当利用数控钻孔机世界第三，近此于13本、美国，但技术现状仍旧另人担忧。其中，进行孔的加工时，理想的加工过程如下：对某一类给定尺寸的NCd-~一个重要的原因就是：在塑料模具设计制造中CAD／CAM技术还孔，换上对应的刀具后，从下刀点开始，沿着使该刀具总的空行程最处于相对底的水平，一些模具非标准件的加工效率低，如塑料模短的轨迹，

8、从—个孔移动到另—孔，直到该类所有孔都被加工完毕，具顶针板孔的加工制造，其加工顺序由CAD系统的造型次序决再i亍下一尺寸顶针板孔的加工，如此循环，如图1所示。定，因为CAM加工特征的实体号由CAD传递过来的。设计人员该问题可描述如下：设有1个换刀点和n个孔，H=