摘要

刀具寿命是加工生产率的一个重要限制因素。特别在多品种小批量的生产环境中,数控机床的刀库容量有限,一次换刀不能完成所有任务的加工。在加工过程中会有寿命用尽的刀具,或者任务所需刀型不在刀库里,需要进行换刀以满足任务的加工要求。然而频繁换刀会增加停机次数、换刀数量和使用新刀具数量,从而降低生产效率,增加配置成本。为了解决以上问题,设计出一种依据单个任务加工平均加工成本(ACSTP)的启发式规则,确定每次停机所覆盖的待加工任务序列长度,在任务序列可知不可变并且考虑到刀具寿命的情况下,合理动态配置加工中心刀库的刀具,使得完成既定任务序列的加工后,总的配置成本最小。同时,在实验中,以某复合加工中心刀库作为研究对象,通过和当前主流的KTNS换刀策略相比,验证ACSTP能够有效控制整体的配置成本。