基于加工中心的在线检测技术的研究

研究了CIMS环境中基于加工中心的在线检测技术,开发完成与机床进行通讯的专用接口通讯板卡,具有信号隔离、信号变换、信号传递等功能。讨论了测头选用方法。在分析进给速度对检测精度影响的基础上,构造了一种适用于在线检测的扩展时间分割增量插补算法。最后,介绍了检测系统软件的功能。     

加工中心在线复合式检测定位技术

针对当前加工中心在线接触式检测方式单一、检测效率低,难以快速、自动地实现复杂工件在加工过程中的检测定位等问题,提出一种加工中心在线复合式检测的原创设计方案.基于非接触和接触式检测原理,设计了可以集成于加工中心刀库的复合式检测装置;通过对工件非接触检测数据的特征提取,并与工件计算机辅助设计进行特征匹配,实现了工件检测定位的自动化;基于所提的复合式检测流程,灵活地选用不同的检测方式,既满足了工件各特征的检测精度要求,又缩短了工件的整体加工检测周期.以三孔工件为检测对象,经复合式检测后,合理地给出了工件各特征的检测结果,表明该设计方案是切实可行的.     

钻头磨损在线功率监控系统的研究

一、前言随着计算机数控(CNC)机床逐渐普及,柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造系统、(CIMS)在生产中得到越来越广泛的应用,对切削状态的实时监控提出了迫切的要求,传统的刀具寿命管理方法已不能适应现代生产的需要,切削刀具失效的在线实时监控已成为FMS、CIMS研究中的一项关键技术。国内外对此进行了广泛的研究,提出了许多监控刀具失效的方法。这些方法中,检测主电机或进给电机功率作为监控参量的功率法,以其信号提取方便、技术可靠,抗干扰能力强、经济,易于推广等优点而被认为是很有前途的方法之一。     

复合式检测装置在加工中心在线检测中的应用

为了提高加工中心对复杂工件尺寸的检测效率,提出一种新的加工中心在线复合式检测设计方案,该方案着重论述了检测系统结构、工作原理及软件实现方法等内容.首先基于非接触和接触式检测原理,设计了可以集成于加工中心刀库的复合嵌入式检测装置;进而提出复合式检测的判据,在工件加工过程中,针对不同的检测要求选用不同检测方式,既满足了加工件各特征的检测精度要求,又缩短了工件的整体加工检测周期,提高了在线检测效率;最后通过复合式检测数据融合和后处理数据分析,给出工件特征的加工质量分析报告.为了检验该方案的可行性,以步距规为检测对象,根据步距规的使用参数和精度特征,经复合式检测后,生成了二维和三维工件特征的检测结果,证明了该设计方案的合理性,为加工中心在线检测技术提供了一种新的方法.     

基于 CAD的加工中心在线检测编程系统

从并行工作的角度，在产品设计阶段考虑在线检测的规划，开发了基于CAD的加工中心在线检测编程系统。系统采用AutoCAD作为集成开发平台，以ObjectARX作为二次开发工具，利用表面建模的方法，自动生成检测程序。     

基于SINUMERIK840D HMI二次开发的曲轴定位无线在线检测系统改进

目前曲轴生产中配备独立的工控机,专门用于曲轴定位误差无线在线检测数据处理,然而该系统中加工与检测界面的分离,影响生产效率.鉴于此,拟对现有的在线检测系统进行改进探索,即利用数控系统的计算机处理单元替代工控机进行集成处理.文章从HMI(Human Machine Interface)二次开发的角度,对系统改进过程中人机界面开发技术展开深入的研究.给出了SINUMERIK 840D数控系统HMI二次开发的一般思路.     

GAIP中测量路径优化方法的研究

计算机辅助检测工艺规划(CAIP)是计算机集成制造系统(CIMS)中集成质量系统(IQS)的关键环节.文章研究了CAIP中测量工艺优化技术,对坐标测量机的测量路径优化问题进行了合理的描述,分析了已有路径优化方法存在的不足,提出并实现了将遗传算法和禁忌搜索算法结合的策略用于测量路径优化的GA-TS算法,取得了良好的效果.     

基于误差补偿的加工中心在线检测软件的开发

对加工中心在线检测软件误差补偿技术进行研究，基于Windows平台开发了在线检测误差补偿软件。并对软件开发中的关键技术检测系统的几何误差模型的建立、测头误差处理技术进行了研究。可以同时对测头误差、机床几何误差进行补偿，有效地提高了在线检测精度。软件系统在MAKINO立式加工中心上进行了实验验证。     

从CIMS在现代制造中的应用探讨相关人才的培养

在分析计算机集成制造系统(CIMS)的应用现状的基础上,根据计算机集成系统的各个功能系统及相关技术,论述了CIMS应用性人才知识结构和相应支持课程体系.     

多特征商标缺陷的在线视觉检测系统构建

采用计算机视觉技术、数据库技术、机器视觉硬件平台和图像处理技术,实现了在线视觉检测系统的构建.根据在印刷行业中应用印品质量在线检测技术进行检测过程中遇到的新问题,如高精度烫金、高速生产下的适时检测、全息激光防伪技术的实现和多特征高精度的在线检测等,提出了针对多特征商标进行的在线视觉检测系统的构建.主要阐述了在多特征检测、高精度要求和高速连续生产等技术下的在线检测系统的信息流特征,以及多特征商标印刷在线检测技术下的清废工艺自动化.     

基于CMM测量路径优化算法的研究

随着计算机集成制造系统(CIMS)的深入发展,计算机辅助检测工艺规划(CAIP)已成为CIMS中集成质量系统(IQS)的关键环节。本文研究了基于坐标测量机(CMM)的测量路径优化算法,对坐标测量机的测量路径优化问题进行了合理的描述,分析了已有路径优化算法存在的不足,提出并实现了将遗传算法和禁忌搜索算法结合的策略用于测量路径优化的GATS算法,取得了良好的效果。     

Vision-based automated inspection system in computer integrated manufacturing

The industrial application of an automated inspection system that aims to enhance the efficiency and flexibility of a computer integrated manufacturing system (CIMS) is proposed in this paper. A machine-vision-based approach is adopted to utilise its advantages of measurement flexibility, high resolution, and non-destruction. With a closed-loop feedback control architecture, the inspection procedures are fully integrated with the production process to detect and to recover abnormal operations in a real-time mode. Implementation of such a system at a physical shop floor for socket inspection is presented as an example.     

基于CIMS环境的检测路径规划技术

在计算机集成制造系统的环境下,针对复杂、较规则的非回转体零件,建立了一个检测工艺自动规则集成系统,提出了将遗传算法和禁忌搜索混合的策略应用于检测路径优化的GATS算法。     

基于CIMS环境的数据通信与网络技术

CIMS系统的集成核心在于信息的集成,该系统由不同厂商生产的异构软硬设备构成,并且是递阶控制层次,系统之间各个单元的有效通信成了CIMS系统集成的瓶颈。文章分析制造系统中数据传输的过程,阐述实现CIMS系统各单元设备和系统互连的有效MAP网和TOP网。     

三坐标测量机与FMS集成研究

作为ＦＭＳ质量检测单元的三坐标测量机（ＣＭＭ）多不具备进线功能。如何实现ＣＭＭ与ＦＭＳ集成是目前实施ＦＭＳ．ＣＩＭＳ应用工程的一个重要课题。本文介绍了ＣＭＭ进线技术的具体实施方案。一方面，ＣＭＭ在单元控制器的控制与调度下，实时在线检测工件；另一方面，ＣＭＭ与ＣＡＤ信息交互，实现设计信息与测量信息的双向转换。     

冷轧企业生产管理模式及CIMS实施方案设计

以鞍钢新轧钢集团股份有限公司冷轧板厂CIMS工程为背景，介绍了CIMS工程详细设计阶段建立的生产管理模式，以及基于管理模式的软件功能实施过程及其集成方案，该方案的软件覆盖了所有产生活动，并实现生产全程管理，软件功能及其结构的逻辑关系完善，即每一个软件功能模块的设计，都以企业生产管理模式为基础，以软件的总体功能为目标，满足各软件功能模块的需求，各软件功能模块的有机结合形成一个完善的软件系统。应用该软件系统可成功地实现冷轧生产线的计算机生产全程管理。     

基于机器视觉的IC芯片三维引脚外观检测机的研制

介绍了集成电路芯片三维引脚外观检测机的系统组成与功能、运动控制系统与视觉检测系统的构成、图像处理方法以及系统软件的模块结构.该检测机由芯片自动输送线、视觉检测平台、吸臂和分选臂等组成,采用工控机及PLC控制技术,实现芯片上料、输送、外观检测、分选补给和卸料等功能的全自动化.该检测机可检测芯片引脚在空间的11个尺寸参数,具有检测精度高、产品更换快速和操作方便等优点,适用于QFP集成电路芯片三维引脚外观的自动检测,可显著提高生产效率及产品质量.     

开放型CNC系统模块化的设计

基于模块化设计思想,建立计算机数控系统软、硬件的功能模块研制模式及原型系统。借助于计算机众多的最新成果,探讨以通用模块方式柔性组合为开放型 Ｃ Ｎ Ｃ 系统的实现方法,以 寻求解决计算机 集成制造系统中的一项关键技术。     

适于产品设计自动化的CISSCAx系统研制

CAx系统是CIMS工程中常见的应用系统，不同系统间的数据共享是实现系统集成要解决的基本问题。这里分析了CISSCAx系统的实现途径，即采用扩展商品化数据库，建立基于STEP标准的工程数据库，解决自动化设计中的信息共享问题。