冲裁条带剪切下料问题的一种求解算法.pdf

第2期 机械设计与制造 2016年 2月 Machinery Design Manufacture 37 冲裁条带剪切下料问题的一种求解算法 车 念 ，张 军 ，潘立武 ， (1．四川大学 锦江学院，四川 眉山 620860；2．郑州科技学院 电气工程学院，河南 郑州 450064； 3．河南牧业经济学院 自动化与控制系，河南 郑州 450011) 摘 要：金属板材经常采用剪冲工艺分割出零件毛坯。首先在剪切阶段用剪床将板材剪切成条带，然后在冲压阶段用冲 床将条带冲压出所需的毛坯。讨论条带最优剪切下料方案的设计问题。文中首先提出一个生成条带最优三块布局方式的 递归算法；然后采用基于列生成的线性规划算法迭代调用上述布局方式生成算法，每次都根据生产成本最小的原则改善 目标函数并确定各种毛坯的当前价值，按照当前价值生成一个新的布局方式，最后选择最优的一组布局方式组成下料方 案。采用例题将文中下料算法与文献中T型下料算法进行比较，实验计算结果表明，文中下料算法板材利用率高于T型 下料算法，并且计算时间合理。 关键词：冲裁件；剪冲下料；递归算法；线性规划 中图分类号：TH16；TP391 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2016)02—0037—04 AnAlgorithm forSolvingtheCuttingStockProblem ofPunchedStrips cHENJan1。ZHANGJun．PANLi—wu0 (1．SichuanUniversityJingjiangCollege，SichuanMeishan 620860，China；2．SchoolofElectricalEngineering，Zhengzhou UniversityofScience Technology，He’nailZhengzhou 450064，China；3．DepartmentofAutomationandControl，Henan UniversityofAnimalHusbandryEconomy，He’nanZhengzhou450011，China) Abstract：Theshearingandpunchingprocessis enusedintheprocessingofblanksmadeofmetalsheet．Firstinthe shearing stagethe guillotineshearcutsthestocksheetintoSt却S，theninthepunchingstagethestampingpresspunchesout the blnaksfromthest却 Itdsicussestheds problemfortheoptimalcuttingstockplanofst S．Firstly，itproposesa recursivealgorithmforgeneratingoptimalthreeblockpatternofstrips；thenthelineraprogrmamingalgorithmwhwhsibased oncolumngenerationalogrithmcallstheabovepatterngenerationalgorithm，eachtimeimprovestheobjectivefunctiononthe principleofminimumproductoincostanddeterminesthecurrentvalueofallkindsblanks，generatinganewpattern accordingtothe currentvalue．fi~lychoosesargoupofoptimalpatternstofo thecuttingplan．Thealogrithmsitestedon exma plesandcomparedwithth