基于表面网格离散化与遗传算法的复杂工件装夹布局规划方法

摘要：

装夹是工件加工过程中首先面临的问题，而稳定装夹则是保证工件加工质量与生产安全的必要条件。为此系统地提出了基于稳定性指标与稳定量度的工件装夹布局优化模型及其遗传算法求解技术。根据静力平衡条件与线性规划技术，提出装夹稳定性的判断依据及其解算方法，实现装夹时工件“稳不稳”的定量描述；依据力的超椭球方程，将超椭球体积定义为装夹稳定量度，用以描述工件装夹稳定时“有多稳”的问题；引入离散化思想，构建了以使装夹稳定量度达到最大为目标的复杂工件装夹布局规划模型，根据每一代的装夹稳定性，定义个体的适应度评价函数，提出装夹布局规划模型的遗传算法求解技术。提出的基于稳定性指标与稳定量度的装夹布局规划方法，由于只涉及接触点的坐标及其法矢量信息，不仅适用于具有复杂表面的工件，而且能够避免工件处于非稳定状态下优化模型的求解过程，提高了计算效率，为复杂工件装夹布局方案的合理设计提供了基础理论。

关键词：装夹布局、稳定性指标、稳定量度、表面网格离散化、遗传算法

所属期刊栏目：52

分类号：TG75(刀具、磨料、磨具、夹具、模具和手工具)

资助基金：国家自然科学基金51465045，51165039，51565042;江西省自然科学基金20142BAB206018，2014BAB206023资助项目。

在线出版日期：2016-08-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：195-203