[發(fā)明專利]一種自動化加工質(zhì)量閉環(huán)控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910692034.4
• 申請日: 2019-07-30
• 公開（公告）號: CN110434672A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳杰;李睿;張斌;胡鑫;胡向波;高振超;賈占磊;蔡偉;馮偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院材料研究所
• 主分類號: B23Q15/22
• 分類號: B23Q15/22;B23Q17/22
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 李想

本發(fā)明公開了一種自動化加工質(zhì)量閉環(huán)控制方法，屬于質(zhì)量檢測的技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括以下步驟：經(jīng)機(jī)器人對工件執(zhí)行上料動作，并完成在機(jī)床上對工件的裝夾；經(jīng)在機(jī)檢測測頭對工件的裝夾數(shù)據(jù)進(jìn)行在機(jī)檢測，并反饋至MES系統(tǒng)中，若不滿足裝夾精度要求，則由MES系統(tǒng)下發(fā)指令至機(jī)器人，機(jī)器人執(zhí)行下料動作，流程結(jié)束；若滿足裝夾精度要求，則啟動機(jī)床，待工件加工完成后送入至三坐標(biāo)測量機(jī)并對工件尺寸進(jìn)行檢測，并反饋至MES系統(tǒng)，判斷是否滿足尺寸精度要求，若滿足，則流程結(jié)束；若不滿足，則由MES系統(tǒng)獲取刀具補償信息，并下發(fā)至機(jī)床，對工件的加工流程執(zhí)行質(zhì)量閉環(huán)控制，以達(dá)到能夠提升薄壁殼件在自動化加工過程中質(zhì)量管控，以提高加工精度的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于質(zhì)量檢測的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種自動化加工質(zhì)量閉環(huán)控制方法。

背景技術(shù)

在產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)，每個階段都有很多質(zhì)量活動，產(chǎn)生大量的質(zhì)量信息，某些信息從本階段輸出，送到下一階段，成為下階段的輸入，下階段的某些信息又反饋回前面階段，閉環(huán)控制系統(tǒng)通過這種反饋將輸出與輸入進(jìn)行比較，從而獲得最優(yōu)輸出結(jié)果。

在自動化加工過程中，刀具磨損、裝夾誤差、機(jī)床誤差等因素均會帶來加工誤差，造成產(chǎn)品超差。

目前，對于薄壁弱剛性零件毛坯采用旋壓加工方式，故應(yīng)力狀態(tài)不一致，該薄壁殼體加工易變形，對產(chǎn)品的精度要求較高，因此對加工質(zhì)量控制十分重要。

針對薄壁弱剛性零件主要采用真空吸附方式以進(jìn)行自動化加工，而在自動化加工過程中缺乏質(zhì)量閉環(huán)控制方法，導(dǎo)致薄壁殼體加工質(zhì)量無法得到有效保障，亟待開發(fā)基于自動化加工的質(zhì)量閉環(huán)控制方法以滿足對零件的加工質(zhì)量要求。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種自動化加工質(zhì)量閉環(huán)控制方法以達(dá)到能夠提升薄壁殼件在自動化加工過程中質(zhì)量管控，以提高加工精度的目的。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種自動化加工質(zhì)量閉環(huán)控制方法，該方法包括以下步驟：

(1)經(jīng)自動化加工產(chǎn)線上的機(jī)器人對工件執(zhí)行上料動作，并完成在機(jī)床上對工件的裝夾；

(2)經(jīng)在機(jī)檢測測頭對工件的裝夾數(shù)據(jù)進(jìn)行在機(jī)檢測，并反饋至MES系統(tǒng)中；

(3)MES系統(tǒng)對裝夾數(shù)據(jù)進(jìn)行比對計算，若不滿足裝夾精度要求，則進(jìn)入步驟(4)中；若滿足裝夾精度要求，則進(jìn)入步驟(5)中；

(4)由MES系統(tǒng)下發(fā)指令信號至機(jī)器人，機(jī)器人執(zhí)行下料動作，流程結(jié)束；

(5)啟動機(jī)床并對工件加工，待工件加工完成后送入至三坐標(biāo)測量機(jī)；

(6)經(jīng)三坐標(biāo)測量機(jī)對工件尺寸進(jìn)行檢測，并將檢測數(shù)據(jù)反饋至MES系統(tǒng)，MES系統(tǒng)判斷是否滿足尺寸精度要求，若滿足，則流程結(jié)束；若不滿足，則進(jìn)入步驟(7)；

(7)由MES系統(tǒng)進(jìn)行比對計算以獲取刀具補償信息，并將刀具補償信息下發(fā)至機(jī)床，返回執(zhí)行步驟(5)；

(8)重復(fù)步驟(4)到步驟(7)，完成對工件的加工流程執(zhí)行質(zhì)量閉環(huán)控制。

進(jìn)一步地，所述在機(jī)檢測測頭采用雷尼紹測頭，且機(jī)床內(nèi)裝載有基于該雷尼紹測頭開發(fā)的在機(jī)檢測程序，雷尼紹測頭主要用于在機(jī)檢測，且具有測量精度較高。

進(jìn)一步地，在所述步驟(7)中，通過MES系統(tǒng)的尺寸檢測模塊對加工工件的尺寸數(shù)據(jù)進(jìn)行計算并獲取刀具補償信息，刀具補償信息作為機(jī)床調(diào)整刀具的依據(jù)，以實現(xiàn)對工件的加工尺寸進(jìn)行修正。

進(jìn)一步地，在所述步驟(3)中，通過MES系統(tǒng)的裝夾檢測模塊接收裝夾數(shù)據(jù)，并對裝夾數(shù)據(jù)進(jìn)行比對計算，以判斷是否滿足裝夾精度要求。