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| 沈陽第一機(jī)床廠淺談機(jī)床的智能化 | | 發(fā)布者：admin 日期：2012/11/24 點(diǎn)擊：470 | | | SMS的輸入是零件加工工藝規(guī)程，沈陽第一機(jī)床廠工藝規(guī)程決定了在什么時(shí)候、使用何種資源來進(jìn)行加工工件，它代表了本企業(yè)的制造策略，是加工過程優(yōu)化的基礎(chǔ)和約束條件。在工藝規(guī)程基礎(chǔ)上，再制定詳細(xì)的過程規(guī)劃（DPP）。它的目標(biāo)是決定優(yōu)化的切削參數(shù)、選用合適的刀具和夾具。與傳統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)的不同之處在于它將借助動(dòng)態(tài)過程優(yōu)化（DPO）模塊來進(jìn)一步優(yōu)化DPP，而且SMS具有一定的智能，能夠積累過程優(yōu)化的經(jīng)驗(yàn)，不斷地自我完善。
DPO通過包括機(jī)床、刀具和過程的加工模型（MM）來實(shí)現(xiàn)所期望的目標(biāo)功能，以滿足零件的尺寸和幾何允差、表面形狀、表面質(zhì)量等約束條件。沈陽第一機(jī)床廠在加工過程中，過程監(jiān)控模塊執(zhí)行優(yōu)化的DPP，并且通過反饋不斷地加以提高。鑒于過程優(yōu)化的復(fù)雜性，需要從不同類型的模型中獲取信息，如數(shù)字模型、理論模型、經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃蛦l(fā)模型等。此外，需要建立對應(yīng)目標(biāo)功能和約束條件之間的DPO知識庫。毫無疑問，開發(fā)過程優(yōu)化的方法和工具將是聰明加工系統(tǒng)的研究重點(diǎn)之一。
操作支持系統(tǒng)當(dāng)高速加工復(fù)雜的3D輪廓時(shí)，經(jīng)常遇到如何優(yōu)化3個(gè)相互關(guān)聯(lián)的數(shù)值：速度、精度和表面粗糙度。例如，當(dāng)粗加工模具時(shí)，應(yīng)該首先考慮速度；當(dāng)精加工小型精密電極時(shí)，精度就成為最重要的指標(biāo)；而在光整模具時(shí)，追求的卻是表面粗糙度。沈陽第一機(jī)床廠如何在不同情況下合理配置和優(yōu)化機(jī)床的性40能來達(dá)到目標(biāo)是一個(gè)復(fù)雜的問題，因?yàn)樗婕皵?shù)百個(gè)CNC參數(shù)，如運(yùn)動(dòng)控制的算法、伺服環(huán)的增益、前饋、平滑過濾器等。
刀具狀態(tài)監(jiān)控現(xiàn)有的刀具狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)主要按照設(shè)定的主軸功率限制或聲發(fā)射報(bào)警。但是，造成主軸功率超過極限值或聲音變化的因素很多，并不能夠完全反映真實(shí)的加工狀態(tài)，這種傳統(tǒng)的過程監(jiān)控系統(tǒng)是沒有眼睛的“瞎子”系統(tǒng)。美國VulcanCraft公司開發(fā)了新一代的刀具狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，它將功率監(jiān)控與數(shù)控虛擬加工結(jié)合起來，借助虛擬加工的“前觀”功能，確定使用鋒利刀具加工某程序段的主軸和進(jìn)給功率數(shù)值，從而對每一行程序的刀具狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，用指針直觀地提供切削功率和刀具磨損2個(gè)重的信息。
自主管理和遠(yuǎn)距通信日本Mazak公司生產(chǎn)的車銑復(fù)合加工機(jī)床，沈陽第一機(jī)床廠不僅能夠進(jìn)行零件的復(fù)合加工，在一臺機(jī)床上完成全部加工工序，還具有強(qiáng)大的通信功能。這種機(jī)床配備了計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)語音、圖形、視像和文本的通信。企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)可以安排一周的加工任務(wù)，并發(fā)送到信息塔。信息塔向操作者發(fā)出指令，并在屏幕上顯示機(jī)床的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)。操作者可以按照作業(yè)計(jì)劃下載零件的數(shù)控程序，按照屏幕指示進(jìn)行模擬仿真，無誤后進(jìn)行加工，并將機(jī)床狀態(tài)和任務(wù)完成情況報(bào)告有關(guān)人員。
機(jī)床具有遠(yuǎn)距通信功能，能夠?qū)C(jī)床信息發(fā)送給有關(guān)人員。沈陽第一機(jī)床廠管理者可以通過手機(jī)查詢訂單的完成情況、機(jī)床的工作狀態(tài)、發(fā)生的故障等。近年來隨著移動(dòng)通信的普及，手機(jī)與機(jī)床通信將有很大的進(jìn)展。在這種情況下，機(jī)床不僅是一臺設(shè)備，而且是企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)組織節(jié)點(diǎn)。因此，它能與MES、SCM和CRM聯(lián)網(wǎng)，及時(shí)反映工作地的狀態(tài)、加工進(jìn)度、物料和刀具需求。隨著高速加工和精密加工應(yīng)用的日益廣泛，對機(jī)床智能化提出了越來越高的要求，聰明加工系統(tǒng)在此背景下應(yīng)運(yùn)而生。它是數(shù)控技術(shù)的最新進(jìn)展之一，對操作者的知識結(jié)構(gòu)提出了新的要求。目前，這項(xiàng)技術(shù)尚處在開發(fā)階段，沈陽第一機(jī)床廠對它的研究方興未艾，其技術(shù)進(jìn)步日新月異。將對數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)和數(shù)控系統(tǒng)的功能產(chǎn)生很大的影響。
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