FMS刀具管理優(yōu)化技術(shù)研究和實驗系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著零件加工復(fù)雜程度和制造精度的不斷提高，完整加工技術(shù)逐步應(yīng)用，數(shù)控機(jī)床在高精、高速、高效、復(fù)合等方面迅速發(fā)展，高柔性、高剛性緊湊型機(jī)床顯示出了強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，機(jī)床復(fù)合化這一最新發(fā)展動向越來越明顯，五軸聯(lián)動控制加工中心也因其更趨向于小批量復(fù)雜零件生產(chǎn)而更多地應(yīng)用于柔性制造系統(tǒng)（FMS）中，這些都預(yù)示著柔性制造系統(tǒng)中刀具數(shù)量將越來越大，種類將越來越多，如何對生產(chǎn)加工中的眾多刀具進(jìn)行有效、高效地管理與調(diào)度是當(dāng)前柔性制造技術(shù)研究中的一個關(guān)鍵技

2、術(shù)。 本文在總結(jié)了FMS刀具調(diào)度優(yōu)化技術(shù)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，闡述了研究刀具調(diào)度優(yōu)化理論和研發(fā)實驗系統(tǒng)的意義。在此基礎(chǔ)上提出了FMS刀具靜動態(tài)調(diào)度優(yōu)化方法，基于遺傳優(yōu)化算法的FMS刀具靜態(tài)調(diào)度策略實現(xiàn)生產(chǎn)前刀具的預(yù)調(diào)度，并通過組合多個調(diào)度策略動態(tài)優(yōu)化生產(chǎn)過程中的刀具調(diào)度。實例證明能夠大幅度減少加工過程中系統(tǒng)內(nèi)外刀具交換的次數(shù)，縮短機(jī)床等待刀具的時間，從而提高了刀具利用率和機(jī)床加工效率。 為了滿足FMS刀具調(diào)度優(yōu)化理論驗證和教

3、學(xué)培訓(xùn)的需求，本文采用嵌入式控制技術(shù)進(jìn)行了FMS刀具管理試驗系統(tǒng)的總體設(shè)計，并完成了刀具儲運控制器軟硬件和刀具管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)?；谇度胧郊夹g(shù)開發(fā)的刀具儲運控制器功能完善，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，對實際系統(tǒng)開發(fā)具有參考價值。 試驗運行證明本文開發(fā)的刀具管理實驗系統(tǒng)能夠較好地實現(xiàn)實際生產(chǎn)加工中的刀具儲運活動的物理模擬，為驗證刀具優(yōu)化理論起到了積極的作用。同時也為開展相關(guān)技術(shù)的教學(xué)培訓(xùn)提供了良好的技術(shù)手段。 最后，對本文的研