中原大学 桃园,中坜 文编号:D04-0020
要达到的加工能,透过加工资手册或靠积 经验,可有各种同的加工组合形成一阶层式结构, 此加工径所形成的结构能经由图形表示法加以 简. 2.1 公差化旋转加工件之制程规划 一般件加工之制程规划,基本上可根据工件 之几何特徵进初步的判定,然而具公差化的工件 需考其之要求,因此在规划制程时,往往需 由可达成件各加工特徵面公差之最终加工方法反 推其前置之加工道次,这是非常合的初步规划制程 开始;亦即是规划对於具有公差规格的加工件之制 程,其完整作业程需先根据工件表面之几何特徵与 公差规格,依加工方法与加工的限制判定可 的最终加工方式,这些限制可由多资或知查询 手册(如机械览,厂商型等)或靠经验积的获 得,再根据加工顺序的知逐步推导其前置加工道 次,以达成其规划,如在执工件磨削加工前,就 必须先完成削加工或铣削加工等操作移除大部 份材;於是各种可的加工制程能被求得一一 出. 本文首先采用Tsai等人[3]所发展之制程规划系 统,照加工手册资与加工经验知,从一加工特 徵面之几何特徵和足以达到加工之加工方法,以 及完整之加工步骤规划其可能之制程,进而建构所 有加工特徵面可能制程之加工顺序. 2.2 制程规划之图形表示法 制程是由一系加工顺序操作所组成,而此顺 序被视为拘束条件;如果将每一加工操作视为事件, 则能用图形的节点代表加工操作以及结线代表拘 束条件表示这续拘束事件,是故制程规划是一 以结线拘束节点所组合之径,这一事 件导向关系蕴含著节点间具有强的限制条件,亦即 是存在著AND关系;而在这加工径中,每一结线 仅能由单一节点至另外一节点,同时从这节点出发或 被结到的结线至多一条.
系,则可加工组合能由OR标示的结线表示出, 图一所示即为有同一加工操作时,具有条可能制程 之表示方法,其中一条制程的顺序分别为process A1-2,process A1-1,process A1与process A,另外一 条 制程的 顺序 分别为 process A2-1 , process A2 与 process A.以此方式推演所有可能之制程,则图形将 构成树或森结构,Cheng等人[14-15]应用此图 形表示方式,藉由搜寻最佳加工顺序组合获得最终 制程规划. 2.3 图形复杂低之推 虽然能由图形表示法描述所有制程规划,但 加工件往往有许多几何特徵面,并且每一加工特徵面 又有种可能加工组合,这对於计算每一可能制程的 加工成本与积公差之过程,将是非常烦琐与费时 间.而且件的加工组合复杂是呈指关系成长, 但仅有一条制程规划被选为加工顺序,其挑选准则在 於规划满足设计规格且保有最低加工成本之制程,是 故当所有制程规划以图形表示法建构完成后,几个步 骤方法将可先用低原图形之复杂性,做为搜寻最 佳制程之前置处. 而制程规划的图形推,其演算法则步骤如下: 步骤一:即使所有可制程所展开的图形是具有高 复杂性,然而缜密研究显示,其图形中的一些线段组 合虽位於同分支处,但其实是具有相同的加工特 性,此情况常发生在一加工特徵面所展开之前加工处 ,此线段组合可代表相同加工顺序,且在共同资源 下能导出这些加工操作,如使用相同加工机具. 依经验法则,这些相同线段组合能被合并,以致於节 点和结线之关系将重新指向并且维持原制程规划 之相同阶层关系,因此这些重复线段可予以删除 简图形,低其复杂. 步骤二:经由步骤一的处,每一个加工特徵面仍然 对应著条加工径,而图形简中,有几个准则值 得强调: (1)首先,一旦完成合并图形,就可移除各树干多余的 加工操作,以致於全部特徵面的各个树干之最短 径被保. (2)其次 藉由比较各加工特徵面未移除之可能加工 , 径所产生的加工成本,移除显而的高成本 径;亦即是在修剪完的图形中,在同一加工特徵 面中,互相比较每条制程,只要头,尾加工操作 仅一个同,则保最低加工成本之制程. (3)当互相比较每条制程时,其头,尾加工间之加工顺 序存在同,图形中的树干能砍除,这是基 於成本考. 前述提到图形中的OR线段意味著每条线段皆可 达到所要之加工,但仅有一条最佳制程(如最 低成本)被挑选下,而其它线段可予以删除;也即 是OR树干中,高成本线段将被修剪,因此仅有最低 成本之制程在图形中被保下,於是进一步地简 图形低搜寻合格加工径之复杂.至於AND
Process A1
Process A1-1
Process A1-2
Process A
Process A2
Process A2-1
……
Process
Preceding constraint
Link with OR notation

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