一种改进遗传算法在孔群加工路径中的优化.pdf

《一种改进遗传算法在孔群加工路径中的优化.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第2期组合机床与自动化加工技术No．22015年2月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueFeb．2015文章编号：1001—2265(2015)02—0151—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2015．02．043一种改进遗传算法在孔群加工路径中的优化肖军民(中山职业技术学院机电系，广东中山528404)摘要：数控加工中心采用钻削或铰削方式加-Y-~L群时，为了缩短加工中心刀具空走行程并提高孔群的加工效率，须对孔群加工路径进行优化。数控加工中心孔群加工路径优化属于NP完全

2、问题，到目前为止还没有一个非常有效的算法能求解出NP问题的最优解。针对数控孔群加工路径具体优化问题。采用了一种整数染色体的遗传算法，这种遗传算法以孔号为染色体，采用“优胜劣汰”的生物进化方法寻找问题的最优近似解。经过实例证明该方法的求解精度高于粒子群和蚁群等其它智能优化算法，因此改进的整数染色体遗传算法能较好地解决孔群加工路径优化问题。关键词：遗传算法；孔群加工；路径优化；数控加工；NP完全问题中图分类号：TH166；TG506文献标识码：AOptimizationofNCMachiningPathforHolesBasedonImprovedGeneticA

3、lgorithmXIA0Jun．min(DepartmentofMechanicalandElectricalEngineering，ZhongshanPolytechnic，ZhongshanGuangdong528404，China)Abstract：Inordertoshortenthevacantpathofmachiningcentertoolandimprovemachiningeficiencyholesmachiningpathneedstobeoptimizedintheprocessofdrillingandreaming．Holesmac

4、hiningpathop—timizafionofCNCmachiningcenterisaNPcompleteproblem，SOfarthereisnotaveryefficientalgorithmtosolvetheoptimalsolutionofNPproblem．Inordertosolvethepathoptimizationproblemofholesmachi—ningageneticalgorithmofintegerchromosomeisproposedinthepaper，andholesnumberissetaschromo-so

5、meintheimprovedgeneticalgorithm．Thegeneticalgorithmofintegerchromosomecansolvetheapprox—imateoptimalsolutionbasedonthemethodofbiologicalevolution．ThesolutionexampleCanshowthatthesolutionaccuracyofimprovedgeneticalgorithminthepaperishigherthanthesolutionaccuracyofparticleswarlrlalgor

6、ithmandantcolonyalgorithm，SOtheimprovedgeneticalgorithmproposedinthepaperCansolvethepathoptimizationproblemofholesmachiningbetter．Keywords：geneticalgorithm；holesmachining；pathoptimization；CNCmachining；NPproblem的应用J。TSP问题都属于组合数学中的NP完全问0引言题，属于世界性的难题。该问题随着节点数的增加，其由于目前所有数控自动编程软件都没有孑L群加工

7、求得理论最优值所需的计算量便呈几何级数增长，如路径优化模块，所以数控编程人员都是凭借自己的经当节点数为200时，每秒计算数亿次的大型计算机仍验随机地确定各个孑L的加工顺序。而在数控钻削或铰需要10358年才可能求得最优解。因此对于TSP问削加工中，孑L群加工的比重大，由编程人员随机确定孔题人们已提出了许多常见的近似解法，如最邻计算法、群的加工路径难以实现对路径的优化，在批量生产中最小树加权近似法、插入法和多边交换调整算法等，这这将极大影响生产效率。因此优化孑L群加工路径，缩些传统的最优近似解法虽然可以获取相关问题的近似短加工中心刀具在l，平面的空行程距离，将有

8、助于解，但是由于它们方法本身的缺陷有可