CN113021076A - 一种机械加工自动适应控制方法 - Google Patents

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倪鹏程
王云静
宗迪佳
鲁俊楠
高佳锋
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/20—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring workpiece characteristics, e.g. contour, dimension, hardness

Abstract

本发明公开了一种机械加工自动适应控制方法，包括所述机械加工自动适应控制方法以下步骤：根据加工需求控制中心模块能够对数据服务器中的建模参数与工艺参数进行应用，控制中心模块控制一件产品生产加工完成后，会将加工完成的数据记录输送到数据服务器，数据服务器对数据记录进行存储，以此完成加工数据的存储，便于自动加工修复的进行；本发明通过无线控制模块和手动录入模块均可对机械加工时所需的数据进行录入，如此能提高数据参数录入的便捷性，通过检测模块及时反馈能够对加工时的产品数据进行及时调整，同时机械损耗也能及时反馈给控制中心模块，这样能提高产品的加工精度，提高机械加工的自适应控制效果。

Description

一种机械加工自动适应控制方法
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种机械加工自动适应控制方法。
背景技术
机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按加工方式上的差别，机械加工可分为切削加工和压力加工。机器的生产过程是指从原材料(或半成品)制成产品的全部过程。对机器生产而言包括原材料的运输和保存，生产的准备，毛坯的制造，零件的加工和热处理，产品的装配、及调试，油漆和包装等内容。生产过程的内容十分广泛，现代企业用系统工程学的原理和方法组织生产和指导生产，将生产过程看成是一个具有输入和输出的生产系统。自动适应控制方法指不论外界发生巨大变化或系统产生不确定性，控制系统能自行调整参数或产生控制作用，使系统仍能按某一性能指标运行在最佳状态的一种控制方法。
在机械加工时机械无法根据自身损耗或产品的问题而及时做出相应的调整，如果不能及时发现问题就会造成大量产品不合格，同时机械加工还存在数据参数不便录入与调整的问题，为此，我们提出一种机械加工自动适应控制方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机械加工自动适应控制方法，解决了现有的在机械加工时机械无法根据自身损耗或产品的问题而及时做出相应的调整，如果不能及时发现问题就会造成大量产品不合格，同时机械加工还存在数据参数不便录入与调整的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机械加工自动适应控制方法，包括所述机械加工自动适应控制方法以下步骤：
S1、通过无线控制模块能够接收用户端发出的加工材料的各种工艺参数，并通过远程数据传送能够存储在数据服务器中，通过控制中心模块能读取储在数据服务器中的数据资料；
S2、通过手动录入模块也能将加工材料的各种工艺参数直接录入控制中心模块中，通过控制中心模块能直接进行机械加工；
S3、根据加工需求控制中心模块能够对数据服务器中的建模参数与工艺参数进行应用，控制中心模块控制一件产品生产加工完成后，会将加工完成的数据记录输送到数据服务器，数据服务器对数据记录进行存储，以此完成加工数据的存储，便于自动加工修复的进行；
S4、通过检测模块能够对加工时的产品进行数据扫描处理，同时及时将检测的数据反馈给控制中心模块，控制中心模块根据数据服务器中的数据与反馈的数据进行对比，及时进行再加工处理，使机械加工具有自适应控制加工的能力。
优选的，步骤S1中无线控制模块能够通过蓝牙、Wi-Fi和ZigBee的方式与数据服务器进行数据传输。
优选的，步骤S1中数据服务器包括建模参数、产品工艺参数和加工机械工艺参数，且建模参数的数据具有多个，并且产品工艺参数包括产品尺寸数据、产品材质数据等，同时加工机械工艺参数包括车床工艺参数、钻床工艺参数等。
优选的，步骤S1中控制中心模块为可编程逻辑控制器，且控制中心模块与数据服务器之间为电性连接。
优选的，步骤S2中手动录入模块为触摸显示屏，手动录入模块通过导线与控制中心模块之间电性连接。
优选的，步骤S4中检测模块包括产品质量检测模块和机械损耗检测模块。
优选的，所述产品质量检测模块通过扫描仪能够将加工后的产品尺寸进行扫面，并通过电信号能将数据传送给控制中心模块，控制中心模块通过数据对比进行及时修复处理；所述机械损耗检测模块能够对加工时的机械损耗数据进行检测，并通过电信号能将数据传送给控制中心模块，控制中心模块通过从数据服务器中提取相应的数据能自动调整加工参数。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明通过无线控制模块和手动录入模块均可对机械加工时所需的数据进行录入，如此能提高数据参数录入的便捷性，同时通过数据服务器中的大量数据能够给控制中心模块提供充足的数据，以此能保证控制中心模块具有合适的数据参数对产品进行加工处理，控制中心模块将加工后产生的数据信息准确的反馈给数据服务器保存，从而再次出现同样加工故障后能及时进行自适应的调整，以此提高机械加工的自动化程度，通过检测模块及时反馈能够对加工时的产品数据进行及时调整，同时机械损耗也能及时反馈给控制中心模块，这样能提高产品的加工精度，提高机械加工的自适应控制效果。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明数据服务器示意图；
图3为本发明检测模块示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-3，一种机械加工自动适应控制方法，包括所述机械加工自动适应控制方法以下步骤：
S1、通过无线控制模块能够接收用户端发出的加工材料的各种工艺参数，并通过远程数据传送能够存储在数据服务器中，通过控制中心模块能读取储在数据服务器中的数据资料；
S2、通过手动录入模块也能将加工材料的各种工艺参数直接录入控制中心模块中，通过控制中心模块能直接进行机械加工；
S3、根据加工需求控制中心模块能够对数据服务器中的建模参数与工艺参数进行应用，控制中心模块控制一件产品生产加工完成后，会将加工完成的数据记录输送到数据服务器，数据服务器对数据记录进行存储，以此完成加工数据的存储，便于自动加工修复的进行；
S4、通过检测模块能够对加工时的产品进行数据扫描处理，同时及时将检测的数据反馈给控制中心模块，控制中心模块根据数据服务器中的数据与反馈的数据进行对比，及时进行再加工处理，使机械加工具有自适应控制加工的能力。
步骤S1中无线控制模块能够通过蓝牙、Wi-Fi和ZigBee的方式与数据服务器进行数据传输。
步骤S1中数据服务器包括建模参数、产品工艺参数和加工机械工艺参数，且建模参数的数据具有多个，并且产品工艺参数包括产品尺寸数据、产品材质数据等，同时加工机械工艺参数包括车床工艺参数、钻床工艺参数等。
步骤S1中控制中心模块为可编程逻辑控制器，且控制中心模块与数据服务器之间为电性连接。
步骤S2中手动录入模块为触摸显示屏，手动录入模块通过导线与控制中心模块之间电性连接。
步骤S4中检测模块包括产品质量检测模块和机械损耗检测模块。
所述产品质量检测模块通过扫描仪能够将加工后的产品尺寸进行扫面，并通过电信号能将数据传送给控制中心模块，控制中心模块通过数据对比进行及时修复处理；所述机械损耗检测模块能够对加工时的机械损耗数据进行检测，并通过电信号能将数据传送给控制中心模块，控制中心模块通过从数据服务器中提取相应的数据能自动调整加工参数。
通过无线控制模块和手动录入模块均可对机械加工时所需的数据进行录入，如此能提高数据参数录入的便捷性，同时通过数据服务器中的大量数据能够给控制中心模块提供充足的数据，以此能保证控制中心模块具有合适的数据参数对产品进行加工处理，控制中心模块将加工后产生的数据信息准确的反馈给数据服务器保存，从而再次出现同样加工故障后能及时进行自适应的调整，以此提高机械加工的自动化程度，通过检测模块及时反馈能够对加工时的产品数据进行及时调整，同时机械损耗也能及时反馈给控制中心模块，这样能提高产品的加工精度，提高机械加工的自适应控制效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种机械加工自动适应控制方法，其特征在于，包括所述机械加工自动适应控制方法以下步骤：
S1、通过无线控制模块能够接收用户端发出的加工材料的各种工艺参数，并通过远程数据传送能够存储在数据服务器中，通过控制中心模块能读取储在数据服务器中的数据资料；
S2、通过手动录入模块也能将加工材料的各种工艺参数直接录入控制中心模块中，通过控制中心模块能直接进行机械加工；
S3、根据加工需求控制中心模块能够对数据服务器中的建模参数与工艺参数进行应用，控制中心模块控制一件产品生产加工完成后，会将加工完成的数据记录输送到数据服务器，数据服务器对数据记录进行存储，以此完成加工数据的存储，便于自动加工修复的进行；
S4、通过检测模块能够对加工时的产品进行数据扫描处理，同时及时将检测的数据反馈给控制中心模块，控制中心模块根据数据服务器中的数据与反馈的数据进行对比，及时进行再加工处理，使机械加工具有自适应控制加工的能力。
2.根据权利要求1所述的一种机械加工自动适应控制方法，其特征在于：步骤S1中无线控制模块能够通过蓝牙、Wi-Fi和ZigBee的方式与数据服务器进行数据传输。
3.根据权利要求1所述的一种机械加工自动适应控制方法，其特征在于：步骤S1中数据服务器包括建模参数、产品工艺参数和加工机械工艺参数，且建模参数的数据具有多个，并且产品工艺参数包括产品尺寸数据、产品材质数据等，同时加工机械工艺参数包括车床工艺参数、钻床工艺参数等。
4.根据权利要求1所述的一种机械加工自动适应控制方法，其特征在于：步骤S1中控制中心模块为可编程逻辑控制器，且控制中心模块与数据服务器之间为电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种机械加工自动适应控制方法，其特征在于：步骤S2中手动录入模块为触摸显示屏，手动录入模块通过导线与控制中心模块之间电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种机械加工自动适应控制方法，其特征在于：步骤S4中检测模块包括产品质量检测模块和机械损耗检测模块。
7.根据权利要求6所述的一种机械加工自动适应控制方法，其特征在于：所述产品质量检测模块通过扫描仪能够将加工后的产品尺寸进行扫面，并通过电信号能将数据传送给控制中心模块，控制中心模块通过数据对比进行及时修复处理；所述机械损耗检测模块能够对加工时的机械损耗数据进行检测，并通过电信号能将数据传送给控制中心模块，控制中心模块通过从数据服务器中提取相应的数据能自动调整加工参数。
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