CN113977347A - 超精密加工机床的控制方法、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超精密加工机床的控制方法、设备及计算机可读存储介质,该方法包括:将满足预设需求的超精密加工机床接入预设的管理网络;通过预设的管理网络获取每一超精密加工机床的工作数据,工作数据包括实时获取地加工状态下的超精密加工机床的当前加工温度参数及当前环境温度参数;在加工过程中,若当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间,则可快速调节温控系统以使当前加工温度参数和当前环境温度参数恢复至对应的预设温度区间。本方法具有保证超精密加工机床加工精度的优点。
Description
技术领域
本发明涉及超精密加工技术领域,尤其涉及一种超精密加工机床的控制方法、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
超精密加工是指加工精度在纳米级别的加工工艺,其需要相应的超精密加工机床进行。
由于是进行纳米级的超精密加工,因此超精密加工机床在加工过程中,容易受到外界因素干扰而导致加工误差,而采用常规超精密加工机床的控制方法往往难以排除这种外界因素的干扰,因此提出一种新的超精密加工机床的控制方法,以确保超精密加工机床的加工精度变得尤为重要。
发明内容
本申请实施例通过提供一种超精密加工机床的控制方法,旨在保证超精密加工机床的加工精度。
为实现上述目的,本申请实施例提供了一种超精密加工机床的控制方法,包括:
将满足预设需求的超精密加工机床接入预设的管理网络;
通过所述预设的管理网络获取每一超精密加工机床的工作数据,所述工作数据包括实时获取地加工状态下的超精密加工机床的当前加工温度参数及当前环境温度参数;
在加工过程中,若所述当前加工温度参数和所述当前环境温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间,则暂停所述超精密加工机床的加工直至当前加工温度参数和当前环境温度参数均恢复至对应的预设温度区间。
在一实施例中,所述当前加工温度参数包括加工室的温度参数、加工轴的温度参数、加工刀头的温度参数,加工刀头电机的温度参数、加工刀头移动滑轨的温度参数、冷却液的温度参数及切削液的温度参数中的至少一者。
在一实施例中,所述当前环境温度参数包括所述超精密机床周侧多个方位的机房室温参数;
在加工过程中,若任一方位的机房室温参数超过对应于当前环境温度参数的预设温度区间,则暂停所述超精密加工机床。
在一实施例中,在暂停超精密加工机床之前,所述方法还包括:
若所述当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预警温度区间,则计算超出预警温度区间的当前加工温度参数和/或当前环境温度参数在预设历史时长内的温度变化趋势,其中,所述预警温度区间在预设温度区间内;
基于所述温度变化趋势判断超出预警温度区间的当前加工温度参数和/或当前环境温度参数是否趋向对应的预设温度区间的端点;
若是,则降低超精密加工机床的加工速率;
若否,则保持超精密加工机床的加工速率。
在一实施例中,在降低超精密加工机床的加工速率后,所述方法还包括:
若所述当前加工温度参数和当前环境温度参数满足以下条件中的任一者,则控制超精密机床恢复至额定加工速率,所述条件包括:
所述当前加工温度参数和/或当前环境温度参数重新进入对应的预警温度区间;以及
在超精密机床降低加工速率运行预设时长后,所述当前加工温度参数和当前环境温度参数均未超过预设温度区间。
在一实施例中,在当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预警温度区间之后,所述方法还包括:
控制温度调节设备对超出对应预设温度区间或预警温度区间的加工温度和/或环境温度进行调节。
在一实施例中,在当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间之后,所述方法还包括:
控制温度调节设备对超出对应预设温度区间或预警温度区间的加工温度和/或环境温度进行调节。
在一实施例中,所述方法还包括:
通过所述预设的管理网络监控所述超精密机床的机房环境,若检测到预设的干扰源进入所述机房环境,则暂停在所述干扰源干扰范围内的超精密机床。
在一实施例中,所述预设的干扰源包括震动源。
在一实施例中,所述工作数据还包括超精密加工机床历史加工数据和历史状态数据;
所述方法还包括:
基于所述历史加工数据和所述历史状态数据生成超精密加工机床的图形化数据分析表。
为实现上述目的,本申请实施例还提出一种超精密加工机床的控制设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的超精密加工机床的控制程序,所述处理器执行所述超精密加工机床的控制程序时实现如上述任一项所述的超精密加工机床的控制方法。
为实现上述目的,本申请实施例还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有超精密加工机床的控制程序,所述超精密加工机床的控制程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的超精密加工机床的控制方法。
本申请技术方案通过将满足预设需求的超精密加工机床接入管理网络,再基于该管理网络实时获取超精密加工机床加工时的当前加工温度参数及当前环境温度参数,如此,便可在当前加工温度参数和当前加工温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间时,暂停相应的超精密加工机床的加工,避免温度变化对超精密加工机床加工精度的影响,以确保超精密加工机床的加工精度,此外,通过管理网络还能够在降低产线人力成本的同时提高产线的生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明超精密加工机床的控制设备一实施例的模块结构图;
图2为本发明超精密加工机床的控制方法一实施例的流程示意图;
图3为本发明超精密加工机床的控制方法所应用的超精密机床的结构示意图;
图4为本发明超精密加工机床的控制方法另一实施例的流程示意图;
图5为本发明超精密加工机床的控制方法再一实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
为了更好的理解上述技术方案,下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
应当注意的是,在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。文中出现的“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的数量词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。而“第一”、“第二”、以及“第三”等的使用不表示任何顺序,可将这些词解释为名称。
如图1所示,图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的服务器1(又叫超精密加工机床的控制设备)结构示意图。
本发明实施例服务器,如“物联网设备”、带联网功能的智能空调、智能电灯、智能电源,带联网功能的AR/VR设备,智能音箱、自动驾驶汽车、PC,智能手机、平板电脑、电子书阅读器、便携计算机等具有显示功能的设备。
如图1所示,所述服务器1包括:存储器11、处理器12及网络接口13。
其中,存储器11至少包括一种类型的可读存储介质,所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器11在一些实施例中可以是服务器1的内部存储单元,例如该服务器1的硬盘。存储器11在另一些实施例中也可以是服务器1的外部存储设备,例如该服务器1上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。
进一步地,存储器11还可以包括服务器1的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器11不仅可以用于存储安装于服务器1的应用软件及各类数据,例如超精密加工机床的控制程序10的代码等,还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
处理器12在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片,用于运行存储器11 中存储的程序代码或处理数据,例如执行超精密加工机床的控制程序10等。
网络接口13可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口),通常用于在该服务器1与其他电子设备之间建立通信连接。
网络可以为互联网、云网络、无线保真(Wi-Fi)网络、个人网(PAN)、局域网 (LAN)和/或城域网(MAN)。网络环境中的各种设备可以被配置为根据各种有线和无线通信协议连接到通信网络。这样的有线和无线通信协议的例子可以包括但不限于以下中的至少一个:传输控制协议和互联网协议(TCP/IP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传输协议(HTTP)、文件传输协议(FTP)、ZigBee、EDGE、 IEEE 802.11、光保真(Li-Fi)、802.16、IEEE 802.11s、IEEE 802.11g、多跳通信、无线接入点(AP)、设备对设备通信、蜂窝通信协议和/或蓝牙(Blue Tooth)通信协议或其组合。
可选地,该服务器还可以包括用户接口,用户接口可以包括显示器 (Display)、输入单元比如键盘(Keyboard),可选的用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。可选地,在一些实施例中,显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)触摸器等。其中,显示器也可以称为显示屏或显示单元,用于显示在服务器1中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
图1仅示出了具有组件11-13以及超精密加工机床的控制程序10的服务器1,本领域技术人员可以理解的是,图1示出的结构并不构成对服务器1的限定,可以包括比图示更少或者更多的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
在本实施例中,处理器12可以用于调用存储器11中存储的超精密加工机床的控制程序,并执行以下操作:
将满足预设需求的超精密加工机床接入预设的管理网络;
通过所述预设的管理网络获取每一超精密加工机床的工作数据,所述工作数据包括实时获取地加工状态下的超精密加工机床的当前加工温度参数及当前环境温度参数;
在加工过程中,若所述当前加工温度参数和所述当前环境温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间,则暂停所述超精密加工机床的加工直至当前加工温度参数和当前环境温度参数均恢复至对应的预设温度区间。
在一实施例中,处理器12可以用于调用存储器11中存储的超精密加工机床的控制程序,并执行以下操作:
所述当前环境温度参数包括所述超精密机床周侧多个方位的机房室温参数;
在加工过程中,若任一方位的机房室温参数超过对应于当前环境温度参数的预设温度区间,则暂停所述超精密加工机床。
在一实施例中,处理器12可以用于调用存储器11中存储的超精密加工机床的控制程序,并执行以下操作:
若所述当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预警温度区间,则计算超出预警温度区间的当前加工温度参数和/或当前环境温度参数在预设历史时长内的温度变化趋势,其中,所述预警温度区间在预设温度区间内;
基于所述温度变化趋势判断超出预警温度区间的当前加工温度参数和/或当前环境温度参数是否趋向对应的预设温度区间的端点;
若是,则降低超精密加工机床的加工速率;
若否,则保持超精密加工机床的加工速率。
在一实施例中,处理器12可以用于调用存储器11中存储的超精密加工机床的控制程序,并执行以下操作:
若所述当前加工温度参数和当前环境温度参数满足以下条件中的任一者,则控制超精密机床恢复至额定加工速率,所述条件包括:
所述当前加工温度参数和/或当前环境温度参数重新进入对应的预警温度区间;以及
在超精密机床降低加工速率运行预设时长后,所述当前加工温度参数和当前环境温度参数均未超过预设温度区间。
在一实施例中,处理器12可以用于调用存储器11中存储的超精密加工机床的控制程序,并执行以下操作:
在当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预警温度区间之后,所述方法还包括:
控制温度调节设备对超出对应预设温度区间或预警温度区间的加工温度和/或环境温度进行调节。
在一实施例中,处理器12可以用于调用存储器11中存储的超精密加工机床的控制程序,并执行以下操作:
在当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间之后,所述方法还包括:
控制温度调节设备对超出对应预设温度区间或预警温度区间的加工温度和/或环境温度进行调节。
在一实施例中,处理器12可以用于调用存储器11中存储的超精密加工机床的控制程序,并执行以下操作:
通过所述预设的管理网络监控所述超精密机床的机房环境,若检测到预设的干扰源进入所述机房环境,则暂停在所述干扰源干扰范围内的超精密机床。
在一实施例中,处理器12可以用于调用存储器11中存储的超精密加工机床的控制程序,并执行以下操作:
基于所述历史加工数据和所述历史状态数据生成超精密加工机床的图形化数据分析表。
基于上述超精密加工机床的控制设备的硬件构架,提出本发明超精密加工机床的控制方法的实施例。本发明的超精密加工机床的控制方法,旨在保证超精密加工机床的加工精度。
参照图2和图3,图2为本发明超精密加工机床的控制方法的一实施例,如3为本发明超精密加工机床的控制方法所应用的超精密机床的结构示意图,所述超精密加工机床的控制方法包括以下步骤:
S10、将满足预设需求的超精密加工机床接入预设的管理网络。
这其中,该满足预设需求的超精密加工机床指可进行数控操作且功能完整的超精密加工机床。在实际生产中,可将工厂内所有满足预设要求的超精密加工机床接入预设的管理网络。该预设的管理网络可以基于云端服务器或本地服务器进行搭建。
具体而言,可通过DNC(Distributed Numerical Control,分布式数控)的方式将超精密加工机床接入预设的管理网络。在接入该预设的管理网络后,超精密机床的加工数据、生产数据等数据可实时地上传至网络,以实现数据的集中化管理与可视化管理。
S20、通过所述预设的管理网络获取每一超精密加工机床的工作数据,所述工作数据包括实时获取地加工状态下的超精密加工机床的当前加工温度参数及当前环境温度参数。
这其中,该当前加工温度参数是指加工产品时的温度数据,其包括但不限于超精密加工机床的加工室的温度参数(具体是指超精密加工机床的加工室的室温参数)、加工轴的温度参数、加工刀头的温度参数,加工刀头电机的温度参数、加工刀头移动滑轨的温度参数、冷却液的温度参数及切削液的温度参数。以上这些温度在超精密加工过程中是实时发生变化的,因此需要实时获取,实时检测。
该当前环境温度参数则是指每一超精密加工机床所处的机房的环境室温参数。
具体而言,上述温度参数可通过设置对应的温度传感器进行检测并上传至管理网络。
值得说明的是,在超精密加工中,温度的变化将导致工件及加工刀具等发生细微的热胀冷缩,进而影响产品的加工精度。举例来说,1摄氏度的温度变化将导致超精密加工出现7微米的加工误差。因此,在超精密加工过程中,要实时确保机床加工温度、机床环境温度等温度处于预设的温度区间内。
S30、在加工过程中,若所述当前加工温度参数和所述当前环境温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间,则暂停所述超精密加工机床的加工直至当前加工温度参数和当前环境温度参数均恢复至对应的预设温度区间。
具体地,该与当前加工温度参数和当前环境温度参数对应的预设温度区间,是指根据当前加工工件及加工场所等因素所设置的温度范围。具体而言,当前加工温度参数中的各个温度参数,如加工室的温度参数、加工轴的温度参数、加工刀头的温度参数等各具有一个对应的温度范围,而环境温度参数亦具有其对应温度范围。这些加工温度参数及环境温度参数对应的预设温度区间用以限定出为保证超精密加工机床的加工精度,机床的加工室、加工部件、加工液,以及机房的室温等各自需要保持的范围。
具体而言,在超精密机床加工过程中,若超精密加工机床的加工温度参数和环境温度参数中的任一者超过对应的预设温度区间,便可通过该预设的管理网络向对应的超精密加工机床发送暂停指令,以暂停该超精密加工机床,进而避免温度变化引起的加工误差;而若是检测到当前加工温度参数和/或当前环境温度参数恢复至对应的预设温度区间,则可通过该预设的管理网络向相应的超精密加工机床发送启动指令,以使暂停的超精密加工机床恢复加工。
通过上述设置,一方面能够及时地暂停超精密加工机床,以避免温度变化引起的加工误差;另一方面,通过该管理网络,还可在减少人工的前提下,同时管理复数的超精密加工机床,实现多台机床的协同工作,进而在确保超精密加工机床加工精度的前提下实现多台超精密加工机床同时加工,以提高产线的生产效率。可见,相较于常规操控的超精密加工机床,本申请的控制方法不仅能够保证超精密加工机床的精度,还能够在降低产线人力成本的同时提高产线的生产效率。
值得说明的是,通过该管理网络还可以远程控制超精密加工机床,以实现产线的无人生产,进一步提高产线的生产效率。
在一实施例中,所检测的当前环境温度参数包括超精密机床周侧多个方位的机房室温参数。
具体地,该超精密机床周侧多个方位的机房室温参数,是指超精密机床周侧多个位置的机房室温。具体而言,可通过在机床周侧设置多个温度传感器以同时检测机床周侧多个方位的室温。
在上述实施例的基础上,在加工过程中,若任一方位的机房室温参数超过对应于当前环境温度参数的预设温度区间,则暂停所述超精密加工机床。
可以理解,设置超精密机床在任一方位的机房室温参数过其对应于当前环境温度参数的预设温度区间便暂停加工,这样可尽可能的降低机房室温变化对加工精度造成的影响,以进一步减少加工误差,保证超精密机床的加工精度。
如图3所示,在一实施例中,在暂停超精密加工机床之前,所述方法还包括:
S210、若所述当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预警温度区间,则计算超出预警温度区间的当前加工温度参数和/或当前环境温度参数在预设历史时长内的温度变化趋势,其中,所述预警温度区间在预设温度区间内。
具体地,由于预警温度区间在预设温度区间内,因此,在当前加工温度参数或当前环境温度参数超出预警温度区间而未超出预设温度区间时,可认为此时当前环境温度或当前加工温度存在超过对应预设温度区间的可能,即超精密加工机床存在一定的几率出现加工误差。此时,可通过计算当前加工温度和/或当前环境温度的变化趋势,以进一步确认当前加工温度和/或当前环境温度超过对应预设温度区间的概率。
举例来说,以加工室的室温参数为例,可通过在预设历史时长内所获取的所有加工室的室温参数,绘制加工室的室温参数在与预设历史时长内的温度变化曲线,或计算加工室的室温参数在与预设历史时长内的分布情况,再根据该温度变化曲线或分布情况确定加工室的室温参数的温度变化趋势。相应的,可参照该加工室温度参数的变化趋势的获取方式,以获取其他加工温度参数或环境温度参数的温度变化趋势,本申请对此不再赘述。
S220、基于所述温度变化趋势判断超出预警温度区间的当前加工温度参数和/或当前环境温度参数是否趋向对应的预设温度区间的端点。
这其中,该预设温度区间的端点是指所设置的对应不同温度参数的两个端点值,例如,若设置了加工室的室温参数的预设温度区间为[24.0℃,26.0℃],那么该对应于加工室的室温参数的预设温度区间的端点为24.0℃或26.0℃。以此为例,步骤S220具体可以理解为通过加工室温度参数的变化趋势,判断加工室的温度参数是否趋向24.0℃或26.0℃。同理,其他加工温度参数和环境温度参数的判断也可参照该加工室的温度参数,本申请对此不再赘述。
S221、若是,则降低超精密加工机床的加工速率。
这其中,降低超精密机床的加工速率是指控制超精密加工机床以低于额定加工速率的加工速率运行,该额定加工速率是指所设定的超精密加工机床加工工件时的加工速率。
具体而言,若基于变化趋势判定当前加工温度参数和/或当前环境温度参数的趋向预设温度区间的端点,则说明当前加工温度参数或当前环境温度参数存在较大概率超出预设温度区间,此时可降低超精密加工机床的加工速率,以在超精密加工机床因温度因素而暂停时,能够以较低的加工速率变化至停止。这样设置,可减少暂停超精密加工机床时造成的加工误差,进而可进一步确保超精密机床的加工精度。
S222、若否,则保持超精密加工机床的加工速率。
具体而言,若基于变化趋势判定当前加工温度参数和/或当前环境温度参数的未趋向预设温度区间的端点,则说明当前加工温度参数或当前环境温度参数超出预设温度区间的概率较低,此时可保持超精密加工机床的加工速率,以产线的生产效率。
示例性的,可通过降低加工头的转速或工件的转速的方式降低超精密加工机床的加工速率。
可以理解,通过上述方案能够进一步地降低超精密加工机床的加工误差,进而可保证超精密加工机床的加工精度。
在一实施例中,在降低超精密加工机床的加工速率后,所述方法还包括:
若所述当前加工温度参数和当前环境温度参数满足以下条件中的任一者,则控制超精密机床恢复至额定加工速率,所述条件包括:
所述当前加工温度参数和/或当前环境温度参数重新进入对应的预警温度区间;以及
在超精密机床降低加工速率运行预设时长后,所述当前加工温度参数和当前环境温度参数均未超过预设温度区间。
可以理解,若是当前加工温度参数和/或当前环境温度参数重新进入对应的预警温度区间,或是超精密加工机床以低加工速率运行预设时长后,则说明当前加工温度参数或当前环境温度参数并无超出预设温度区间的风险,那么此时将超精密加工机床的加工速率恢复至额定加工速率,进而有助于提高超精密加工机床的加工速率。
如图4所示,在一实施例中,在当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间之后,所述方法还包括:
控制温度调节设备对超出对应预设温度区间的加工温度和/或环境温度进行调节。
这其中温度调节设备可以为空调器、风扇、热风扇等。
具体而言,在检测到超精密加工机床某一加工部件或其周围某一方位的环境温度超出对应的预设温度区间时,可控制温度调节设备调节对应加工部件或环境的温度,进而以调节对应的加工温度参数或环境温度参数,最终以使对应的当前加工温度参数或当前环境温度参数恢复至相应的预设温度区间。
可以理解,通过温度调节设备主动调节对应加工部件或环境的温度,能够加快加工温度参数或环境温度参数恢复至对应的预设温度区间的速度,进而使超精密加工机床能够更快启动,从而提高产线的生产效率。
在一实施例中,在当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预警温度区间之后,所述方法还包括:
控制温度调节设备对超出对应预警温度区间的加工温度和/或环境温度进行调节。
这其中温度调节设备可以为空调器、风扇、热风扇等。
具体而言,在检测到超精密加工机床某一加工部件或其周围某一方位的环境温度超出对应的预警温度区间时,可控制温度调节设备调节对应加工部件或环境的温度,进而以调节对应的加工温度参数或环境温度参数,最终以使对应的当前加工温度参数或当前环境温度参数恢复至相应的预警温度区间内。
可以理解,通过温度调节设备主动调节对应加工部件或环境的温度,能够避免加工温度参数或环境温度参数超出对应的预设温度区间,进而有利于保证超精密加工机床的加工精度。
在一实施例中,所述方法还包括:
通过所述预设的管理网络监控所述超精密机床的机房环境,若检测到预设的干扰源进入所述机房环境,则暂停在所述干扰源干扰范围内的超精密机床。
这其中,该预设的干扰源是指除了温度因素外,会引起超精密加工机床加工误差的其他干扰对象,例如震动源。该震动源是指会引发地面震动或空气震动(主要是地面震动)而导致超精密加工机床出现加工误差的对象,如车辆、行人等。
具体而言,可通过在数据管理网络中接入智能摄像头以检测是否有预设的干扰源进入机房环境,并在干扰源进入机房后,通过该智能摄像头以神经网络识别的方式识别干扰源的类型(例如车辆、无关工作人员等)。在识别出干扰源的类型后,可基于干扰源的类型确定该干扰源的所能造成的干扰范围,再结合干扰源的移动路径及机房内不同超精密加工机床的位置信息,便可判断出哪些超精密加工机床处于干扰源的干扰范围内,进而,便可暂停处于干扰范围内的超精密加工机床,以确保超精密加工机床的加工精度。
可以理解,通过上述方案能够进一步减少除温度外的其他干扰因素对超精密加工机床造成的干扰,进而有助于提高超精密加工机床的加工精度。
在一实施例中,该工作数据还包括超精密加工机床历史加工数据和历史状态数据。其中,历史加工数据包括超精密加工机床的历史加工速率、历史加工参数等,历史状态数据则包括超精密加工机床的历史工作状态、历史关机状态、历史空闲状态及历史检修状态等。
在上述实施例的基础上,所述控制方法还包括:
基于所述历史加工数据和所述历史状态数据生成超精密加工机床的图形化数据分析表。
具体而言,可通过获取的超精密加工机床的历史加工数据和历史状态数据,根据不同的用户指令,生成超精密加工机床在不同场景下的图形化数据分析表,进而可便于用户进行产线生产效率汇总、工件加工误差的原因分析、机床工作时间段分配等工作,进而有助于用户更好地管理产线,以提高产线的生产效率。
此外,本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质可以是硬盘、多媒体卡、SD卡、闪存卡、SMC、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、便携式紧致盘只读存储器(CD-ROM)、USB 存储器等中的任意一种或者几种的任意组合。计算机可读存储介质中包括超精密加工机床的控制程序10,本发明之计算机可读存储介质的具体实施方式与上述超精密加工机床的控制方法以及服务器1的具体实施方式大致相同,在此不再赘述。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/ 或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种超精密加工机床的控制方法,其特征在于,包括:
将满足预设需求的超精密加工机床接入预设的管理网络;
通过所述预设的管理网络获取每一超精密加工机床的工作数据,所述工作数据包括实时获取地加工状态下的超精密加工机床的当前加工温度参数及当前环境温度参数;
在加工过程中,若所述当前加工温度参数和所述当前环境温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间,则暂停所述超精密加工机床的加工直至当前加工温度参数和当前环境温度参数均恢复至对应的预设温度区间。
2.如权利要求1所述的超精密加工机床的控制方法,其特征在于,所述当前加工温度参数包括加工室的温度参数、加工轴的温度参数、加工刀头的温度参数,加工刀头电机的温度参数、加工刀头移动滑轨的温度参数、冷却液的温度参数及切削液的温度参数中的至少一者。
3.如权利要求1所述的超精密加工机床的控制方法,其特征在于,所述当前环境温度参数包括所述超精密机床周侧多个方位的机房室温参数;
在加工过程中,若任一方位的机房室温参数超过对应于当前环境温度参数的预设温度区间,则暂停所述超精密加工机床。
4.如权利要求1所述的超精密加工机床的控制方法,其特征在于,在暂停超精密加工机床之前,所述方法还包括:
若所述当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预警温度区间,则计算超出预警温度区间的当前加工温度参数和/或当前环境温度参数在预设历史时长内的温度变化趋势,其中,所述预警温度区间在预设温度区间内;
基于所述温度变化趋势判断超出预警温度区间的当前加工温度参数和/或当前环境温度参数是否趋向对应的预设温度区间的端点;
若是,则降低超精密加工机床的加工速率;
若否,则保持超精密加工机床的加工速率。
5.如权利要求4所述的超精密加工机床的控制方法,其特征在于,在降低超精密加工机床的加工速率后,所述方法还包括:
若所述当前加工温度参数和当前环境温度参数满足以下条件中的任一者,则控制超精密机床恢复至额定加工速率,所述条件包括:
所述当前加工温度参数和/或当前环境温度参数重新进入对应的预警温度区间;以及
在超精密机床降低加工速率运行预设时长后,所述当前加工温度参数和当前环境温度参数均未超过预设温度区间。
6.如权利要求1所述的超精密加工机床的控制方法,其特征在于,在当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预警温度区间之后,所述方法还包括:
控制温度调节设备对超出对应预设温度区间或预警温度区间的加工温度和/或环境温度进行调节;和/或,
在当前加工温度参数和当前环境温度参数中的任一者超出对应的预设温度区间之后,所述方法还包括:
控制温度调节设备对超出对应预设温度区间或预警温度区间的加工温度和/或环境温度进行调节。
7.如权利要求1所述的超精密加工机床的控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
通过所述预设的管理网络监控所述超精密机床的机房环境,若检测到预设的干扰源进入所述机房环境,则暂停在所述干扰源干扰范围内的超精密机床。
8.如权利要求1所述的超精密加工机床的控制方法,其特征在于,所述工作数据还包括超精密加工机床历史加工数据和历史状态数据;
所述方法还包括:
基于所述历史加工数据和所述历史状态数据生成超精密加工机床的图形化数据分析表。
9.一种超精密加工机床的控制设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的超精密加工机床的控制程序,所述处理器执行所述超精密加工机床的控制程序时实现如权利要求1-8中任一项所述的超精密加工机床的控制方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有超精密加工机床的控制程序,所述超精密加工机床的控制程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的超精密加工机床的控制方法。
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