导　　师： 陈玮

学科专业： H1101

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 广东工业大学

摘　　要： 数控转塔冲床是压力加工设备中最具生命力的集机、电、液一体化的产品，用于各类金属薄板零件加工，可以一次性自动完成多种复杂孔型和浅拉深成型加工，广泛用于多品种的板材加工行业。目前国外的智能cad/cam软件已成功地应用在数控转塔冲床中，但在我国却还没有一套具有自主知识产权的、适合数控转塔冲床的集成化的cad/cam软件，针对这一空白，自主研发这样的一个智能系统是业内迫切需要的。 论文首先对数控转塔冲床cad/cam系统进行总体设计，根据软件工程的思想，采取原型化方法进行系统的开发。根据需求分析和功能的划分，把系统分为cad、cam、数控加工过程仿真等三大模块。cad模块主要完成二维基本图元的绘制、编辑和与其他cad软件进行数据交换等；cam模块主要完成刀具适配、刀具轨迹生成，后置处理等；数控加工过程仿真模块主要用于检验数控代码的正确性和有效性。 在数控加工过程仿真模块，系统主要支持西门子的sinumerik802d数控系统。论文详细地介绍和分析了该数控系统的数控代码，列出了在数控转塔冲床加工过程中常用的数控代码。仿真模块采用的是基于正则表达式的数控代码编译器，该编译器利用正则表达式对数控代码进行严格的词法分析、语法分析，把有效的加工信息提取保存，为数控加工过程仿真作好准备。 数控转塔冲床的加工属于多点位加工，可建立为基于旅行商问题的路径优化模型。在分析该数学模型的基础上，研究了几种常用的智能算法，然后提出了遗传模拟退火混合算法的路径优化策略。本混合算法结合两种算法的优点，增强全局和局部意义下的搜索能力和效率。给定不同初始值，在matlab平台上分别对遗传算法和本混合算法的仿真，仿真结果显示，随着待加工孔的规模和复杂度的提升，与单一算法相比，本混合算法效率高而且有很强的收敛性。 论文最后给出一个具体的实例，对系统各功能模块进行验证。实例表明系统运行情况良好，界面友好。 论文是2004年广东省“粤港”关键领域重点突破项目《网络化智能型高速数控板材柔性加工成套装备》的延伸，目前主要应用对象为东莞大同数控机械有限公司的lx系统液压数控转塔冲床。系统已经处于试用阶段，并在不断的完善之中。

关 键 词： 数控转塔冲床 正则表达式 遗传算法 模拟退火算法 压力加工 加工设备

分 类 号： [TG659 TP301.6]

领　　域： [金属学及工艺] [自动化与计算机技术] [自动化与计算机技术]