[发明专利]一种可重构制造工艺方案规划方法

权利要求书

1.一种可重构制造工艺方案规划方法，其特征在于：通过建立加工信息矩阵形成自然合并工序单元集合，将所述自然合并工序单元集合合并成多种不同的工序单元，并集成为不同的工序段组合方案，然后对所述工序段方案进行双向交叉组合，形成多种不同的零件加工工艺方案，最后制定出面向零件族加工的可重构制造工艺方案。

2.如权利要求1所述的可重构制造工艺方案规划方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

步骤1，建立加工信息矩阵，该加工信息矩阵包括：加工特征序号、加工特征类型、该加工特征的工序类型、定位基准、坐标位置、孔加工特征所对应最小主轴孔径、该加工特征之前必须完成的加工特征、同源加工特征编号等信息；

步骤2，建立自然合并工序单元：将同方位、同工序类型及使用同一加工基准的加工特征进行自然合并；

步骤3，建立工序单元：将所述自然合并工序单元进行合并，形成多种不同的工序单元；一个工序单元中或者包括一个加工特征，对应一个主轴头，或者包括多个加工特征，对应一个多轴箱；

步骤4，建立工序段：将所述工序单元进行集成，形成不同的工序段组合方案；

步骤5，建立零件加工工艺方案：对所建立的工序段组合方案进行双向交叉组合，形成多种不同的零件加工工艺方案；

步骤6，制定面向零件族加工的可重构制造工艺方案：通过零件加工工艺方案相似性比较方法，选择出最为相似的零件加工工艺方案作为可重构制造工艺方案，实现可重构机床的加工功能的快速转换。

3.如权利要求2所述的可重构制造工艺方案规划方法，其特征在于：步骤6中，两个工艺方案之间的相似性比较按照以下方法及计算公式进行：

假设零件1工艺方案A的工序段数量为K_A，零件2工艺方案B的工序段数量为K_B，工艺方案A与B中相对应（具有相似性）工序段数量为m，则工艺方案A与B相似度为：

S=1KA+KB-mΣi=1mαi---(1)]]>

αi=1LA+LB-nΣj=1nβj---(2)]]>

式中α_i——工艺方案A与B中对应工序段E_A与E_B之间的相似系数；

L_A——工序段E_A中的工序单元数量；

L_B——工序段E_B中的工序单元数量；

n——工序段E_A与E_B中相对应（具有相似性）工序单元数量；

β_i——工序段E_A与E_B中对应工序单元之间的相似系数；

由于被加工零件族中的各零件具有相似性，在总体坐标系中，可根据相应方位的工序单元之间的相似性，从加工类型、加工特征数量、加工特征所在空间位置等方面进行判断，步骤如下：

①若同为面类加工，其相似系数β_j=1；

②若同为孔类加工，工序单元所包括的加工特征数量可能有多个，这时工序单元之间的相似系数为：

βj=kHA+HB-k---(3)]]>

式中H_A——属于工序段E_A的工序单元中加工特征数量；

H_B——属于工序段E_B的工序单元中加工特征数量；

k——两个工序单元中相对应（具有相似性）加工特征数量；

通过上述方法确定出两种零件的加工工艺方案的相似性，并以量化形式表达，将相似系数较大者作为可重构制造工艺方案。