钣金激光切割加工CAD/CAM软件的孔群加工路径优化算法

柔性钣金激光孔群切割加工中,为缩短激光头空走行程并提高孔群激光切割加工效率,提出采用蚁群算法与相邻排序算法相结合用以优化孔群加工路径。在自主开发的钣金激光切割加工CAD/CAM软件中将该算法应用于柔性钣金激光孔群切割加工,进行实例验证,并与现有的X向路径优化、Y向路径优化、最近邻居点法路径优化对比。结果表明采用蚁群算法与相邻排序算法相结合优化后的孔群切割路径总路程比X向优化缩短48.29%,比Y向优化缩短65.86%,比最近邻居点法优化缩短13.47%,由此可见所提出的优化算法能够有效缩短加工路径,提高效率。

孔群分类加工路径的优化算法

柔性钣金加工中心采用钻削或攻丝加工孔群时,为缩短刀具空走行程并提高孔群加工效率,针对孔群中圆孔需分类使用不同刀具加工问题,提出蚁群算法与贪心算法相结合的混合算法对孔群加工路径进行优化。该混合算法对同一种类孔群中的孔采用蚁群算法优化路径,不同种类孔群间的过渡应用贪心算法优化。通过在自主开发钣金刻铣加工CAD/CAM软件中,将所提出的混合算法与X向路径法、Y向路径法、贪心算法、蚁群算法进行实验对比。对分布无序的3类41个圆孔的孔群加工实验,结果表明:混合算法优化后路径长度比X向路径法优化后缩短42.84%,比Y向路径法优化后缩短48.93%,比贪心算法优化后缩短11.10%,比蚁群算法优化后缩短6.19%。由此可见,本文所提出的混合算法能够更有效缩短分类孔群加工路径,提高加工效率。