[發明專利]一種復合材料智能化切削加工優化方法及系統

在審

• 申請號: 202011032660.X
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112182877A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 錢京;黃宏華;崔可
• 申請（專利權）人: 江蘇恒寶智能系統技術有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06T7/00;G06T7/62;G06F113/26
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務所(普通合伙) 11572
• 代理人: 陳變花

1.一種復合材料智能化切削加工優化方法，其特征在于，該方法包括：

根據產品加工訂單獲取待加工產品的三維虛擬模型；

識別三維虛擬模型的加工特征要素，按照預設的工藝規程生成加工特征要素的加工工藝路線；

根據生成的加工工藝路線對三維虛擬模型進行加工過程的模擬操作，獲取模擬操作過程中各個工序的評價分數；

對評價分數低于預設限值的工序進行優化，獲取優化后的加工工藝路線。

2.根據權利要求1所述的復合材料智能化切削加工優化方法，其特征在于，還包括：

根據優化后的加工工藝路線對復合材料進行實際加工操作；

獲取復合材料加工過程中的撕裂因子、纖維殘余因子和分層因子；

將獲取的撕裂因子、纖維殘余因子和分層因子輸入到缺陷類型判定模塊中，判斷復合材料加工過程中存在的缺陷類型；

根據獲取的缺陷類型對復合材料的工藝參數進行優化。

3.根據權利要求1所述的復合材料智能化切削加工優化方法，其特征在于，識別三維虛擬模型的加工特征要素，按照預設的工藝規程生成加工特征要素的加工工藝路線的方法包括：

識別三維虛擬模型的加工特征要素；

加載預設的工藝規程；

根據預設的工藝規程，獲取各個加工特征要素的工序流程；

確定工序流程中各個工序的工序內容。

4.根據權利要求1所述的復合材料智能化切削加工優化方法，其特征在于，獲取模擬操作過程中各個工序的評價分數的方法包括：

根據生成的加工工藝路線依次加載各個工序的工序內容；

按照各個工序的先后順序，依據工序內容對三維虛擬模型進行的模擬加工操作；

每執行完一個工序后，獲取三維虛擬模型的工序質量數據；

根據工序質量數據，計算該工序的評價分數。

5.根據權利要求4所述的復合材料智能化切削加工優化方法，其特征在于，單個工序的評價分數的計算公式為：

其中，F表示單個工序的評價分數；i表示第i項特性；m表示在三維虛擬模型上測量的特性的總項數；δ_i表示第i項特性的權重值；R_i表示第i項特性的實測值；G_imin表示第i項特性的要求最小值；G_imax表示第i項特性的要求最大值；γ_i表示參數，當R_i在G_imin和G_imax的區間范圍內時，γ_i等于1；當R_i在G_imin和G_imax的區間范圍外時，γ_i等于0。

6.根據權利要求2所述的復合材料智能化切削加工優化方法，其特征在于，獲取撕裂因子的方法包括如下子步驟：

采集復合材料加工部位的加工圖像；

提取加工圖片的撕裂特征輪廓圖像，在撕裂特征輪廓圖像中標示撕裂邊緣曲線；

計算撕裂特征輪廓特征圖像中撕裂邊緣曲線內像素的總面積,將計算的結果作為撕裂因子。

7.根據權利要求2所述的復合材料智能化切削加工優化方法，其特征在于，獲取纖維殘余因子的方法包括如下子步驟：

獲取復合材料加工圖像中未被切除纖維的面積和切除面的截面面積；

根據未被切除纖維的面積和切除面的截面面積計算纖維殘余因子。

8.根據權利要求2所述的復合材料智能化切削加工優化方法，其特征在于，獲取分層因子的方法包括如下子步驟：

獲取復合材料加工截面圖像；

根據獲取復合材料加工截面圖像，提取復合材料的分層邊緣曲線；

計算分層邊緣曲線中分層的寬度均值，將計算的結果作為分層因子。