Этап 12. Распределение переходов по позициям и выбор последовательности обработки поверхностей

После выбора комплекта технологических баз, позволяющего обработать большинство поверхностей, возникает задача определения последовательности обработки поверхностей и группирование переходов в позиции. Эта задача формулируется таким образом.

Пусть задано множество Р вершин графа G = {P,U}, которое определяется множеством обрабатываемых поверхностей на данном установе и множество дуг u_ij = (p_i, p_j) Î U, каждая из которых определяет время t_ij переключения станка с обработки поверхности i на поверхность j. Связь поверхностей с номерами позиций определяется с помощью матрицы М₁, которая показывает доступность обрабатываемых поверхностей p c различных направлений: +0x₁, -0x₁, +0x₂, –0x₂, +0x₃, -0x₃ в собственной системе координат, связанной с заготовкой. Требуется найти путь L минимальной длнны t (L). на графе G, проходящий через все вершины Необходимо отметить, что t_ij не обязательно равно t_ji..

Эта задача известна как задача коммивояжера, где в качестве вершин рассматриваются «города», в качестве характеристик t_ij – расстояния между городами.

Применительно к многоцелевому станку ИР500МФ4 величина t_ij характеризуется временем смены инструмента t_ij¹, которая определяется захватом из магазина и установкой в шпиндель станка инструмента для очередной обработки и временем t_ij¹¹ смены позиции, т.е.

t_ij = max [t_ij¹ ,t_ij¹¹]

Емкость магазина станка ИР500МФ4 равна 30 инструментам. Учитывая, что процесс подвода инструмента в исходную позицию совмещен с процессом обработки, будем считать, что последовательность обработки поверхностей внутри позиции равноправны.

Для выбора последовательности смены позиций используем матрицу относительных поворотов детали при вращении ее вокруг оси 0x₁ на станке ИР500МФ4.

Таблица 4.12

Таблица времен относительных поворотов заготовки в мин

Используя алгоритм ветвей и границ, находим одну из последовательностей обработки поверхностей и смены позиций.