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资源描述：

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内容简介：

关于“蚁窝系统多途径旋转操作的最佳化”的注解摘要Vijayakumar 等人的一篇文章 蚁窝系统多途径旋转操作的最佳化, 机床和制造业国际期刊 43(15)(2003)1633-1639 提出了一个在多途径旋操作模型中用来确定加工参数的蚁窝最佳化的方法论。通过使用Chen和Tsai的问题 一种由多途径旋转操作最佳化的模拟退火方法, 生产研究国际期刊 34(10)(1996)2803-2825, 他们认为：他们的蚁窝方法比其他研究员提出的最佳化技术更好。本文讨论一个说明性多途径旋转问题,它用在了一些文献上并且证明了Vijayakumar 等人1发现的最佳解决办法是不正确的。关键词: 多途径旋转操作; 蚁窝运算法则; 最佳化技术1. 绪论为加工叁数选择适当的数值，如切削速度,进给速度, 和切削深度直接影响金属切削过程中的加工经济学地情绪。在加工操作上必须考虑一些切削限制。在旋转操作方面,切削过程可通过单一的或多个途径完成。在工业上考虑经济因素，多途径旋转比单一途径的要好2。多途径的切削操作包括一些粗切削和单一的终级切削。这就使得确定最佳的切削条件变得更困难，更复杂。通过机器操作员的经验或者机器制造商提供的切削手册可以确定加工参数，但是不能保证这些数据对精确的切削环境是最佳的或适合的。因此,先进的多途径旋转操作的数学模型就成为了确定最佳的切削条件的有效工具。 本文的主要目的是对以前的为解决流行的多途径旋转操作模型的研究工作进行回顾，并且论证Vijayakumar等人1提出的最佳解决方法是不可行的。2. 多途径旋转模型Vijayakumar 等人提出的在多途径旋转模型中确定加工参数的蚁窝最佳化方法最初是由Shin和Joo4提出的，而且已经被Chen和Tsai2加强了。本文的所有符号与Vijayakumar 等人1所用的是相同的。该模型使得单个产品的成本标准为最小。当做目的被采用被提议的模型。以下四项的和表示加工单个产品的生产成本：Minimize ， （1）， （2）， （3）， （4）， （5）在粗切削过程中把六个自由度都考虑到了。 ， （6） ， （7） ， （8） ， （9） ， （10） ， （11）除此之外,在精加工过程中六个自由度再加另一个自由度也被考虑到了。 ， （12） ， （13） ， （14） ， （15） ， （16） ， （17） ， （18）Shin和Joo提供了一个例子并且分解了二个不同子问题之内的最佳化问题。他们用结合了Fobonacci搜寻和动态设计的方法分别处理了这二个子问题。他们的单个产品的最低生产成本为2.385美元。Chen和Tsai2提出了一种结合了模拟退火运算法则和模式搜寻技术 的方法。他们的单个产品的最低生产成本为2.2974美元。随后Chen和Tsai改进了Shin和Joo的多途径旋转操作模型，增加了包括稳定切削区域约束、薄片工具接触面温度约束和粗精加工参数关系约束等七个约束。这七个约束可表达如下。稳定切削区域约束：， （19）， （20）薄片工具接触面温度约束：， （21）， （22）粗精加工参数关系约束：， （23）， （24）， （25）基于与Shin和Joo4相同的加工数据问题，Chen和Tsai的单个产品最低生产成本是2.2959美元。Onwubulu和Kumalo5,6提出了一个基于原始运算法则的技术，用来确定Chen和Tsai的改进模型的最佳加工参数。他们的单个产品生产成本为1.761美元,远远低于Chen和Tsai2的单个产品生产成本。Vijayakumar 等人1提出了蚁窝最佳化方法用来解决相同的问题。他们认为他们发现了更好的解决方法,使得单个生产成本达到1.6262美元,比前两者的要少得多。3、讨论和结论在Vijayakumar的论文的表3中, 他们提供了根据最佳化蚁窝方法得到的切削速度和进给速度的最佳值。粗加工： ，精加工： ，虽然Vijayakumar 等人没有提供最佳的粗加工和精加工的切削深度的数值，但是该数值可用如下公式表示：， （26）由Shin和Joo所给的参数值，通过等式(1)可估算出单个产品的成本。 假设n为未知变量，我们通过一些测试了解了粗切削加工数值(n)对单个产品成本的影响。 （第一次粗加工 ）， （第二次粗加工）， （第三次粗加工），根据Vijayakumar等人所给出的粗切削加工和精切削加工的切削速度和进给量，我们发现若不违反任何约束，单个产品的生产成本最少1.968美元，低于粗加工的最小值(n=1)。因此,Vijayakumar等人发现的单个成本为1.6262美元的结论是无效的。参考文献1 K. Vijayakumar, G. Prabhaharan, P. Asokan, R. Saravanan, Optimization of multi-pass turning operations using ant colony system, International Journal of Machine Tools and Manufacture 43 (15) (2003) 16331639.2 M.-C. Chen, D.-M. Tsai, A simulated annealing approach for optimization of multi-pass turning operations, International Journal of Production Research 34 (10) (1996) 28032825.3 M.P. Groover, Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems, Wiley, New York, 2007.4 Y.C. Shin, Y.S. Joo, Optimization of machining conditions with practical constraints, International Journal of Production Research 30 (12) (1992) 29072919.5 G.C. Onwubolu, T. Kumalo, Optimization of multipass turning operations with genetic algorithm, International Journal of Production Research 39 (16) (2001) 37273745.6 G.C. Onwubolu, T. Kumalo, M