航天产品三维智能加工技术专利分析

航天产品智能制造是我国智能制造的重要组成部分,三维智能加工技术作为航天智能制造的一个重要环节,已成为世界各航天大国提升航天装备水平的重要途径。通过分析航天产品三维智能加工技术的专利申请趋势,梳理出航天产品三维智能加工技术专利申请的地域分布和全球主要专利申请人,分析航天产品三维智能加工技术的优势企业和竞争对手,规避研发过程中潜在的专利侵权风险,避免产生专利纠纷。同时,通过航天产品三维智能加工技术专利分析明确了重点技术的创新方向。     

智能加工技术研究进展与关键技术

智能加工技术是集数字化设计制造理论与人工智能理论于一体的先进加工技术,是智能制造系统的基础性技术,也是实现质量高、效益佳、控制优的智能制造关键技术。本文概述了国内外智能加工技术的研究进展,阐述了智能加工的技术内涵,指出智能加工技术研究及发展中尚待解决的主要科学问题及关键技术,并提出了加速发展我国智能加工技术研究的建议。     

切削过程中的智能技术

切削过程是非常复杂的加工过程,在切削过程中涉及物理学、化学、力学、材料学、振动学、摩擦学、传热学等多学科多领域的相关知识与理论,对于切削过程的控制一直以来是切削研究的重点。随着加工技术不断发展与工业4.0时代的到来,切削过程的智能加工技术已经成为切削研究的热点,在切削过程中应用智能加工技术是必然的发展趋势。阐述智能加工技术的内涵、应用智能加工技术的流程,并对智能加工技术所涉及的关键技术进行说明。论述了学者们应用智能加工技术在仿真优化、切削过程状态监测与优化控制等方面的研究成果。通过分析智能加工技术的应用前景与存在问题,指出了智能加工技术尚待解决的主要科学问题及关键技术。智能加工是加工技术的发展方向,智能加工技术在切削过程中的应用一定会带来制造业的又一次技术革命。     

视觉技术在智能机械加工中的应用研究

伴随着第四次工业革命的浪潮,智能制造成为各工业大国关注的热点。指出了智能加工技术在智能制造中的核心基础地位,分析了智能加工技术的研究现状。根据智能机械加工对工具、工件状态监测的需要,介绍了视觉技术应用于刀具状态监测与加工表面质量检测时的基本原理,给出了部分研究成果。     

智能加工系统中通信与协作规范探讨

研究了智能加工系统中通信机制，采用消息合技术提出了智能加工系统协作消息格式，探讨了智能加工系统基于多种协议规范的协同与合作的通用协议，智能加工设备信息交互的协作规范及其应用。     

橡塑密封设计加工软件的开发技术

本文介绍了应用橡塑密封设计加工软件进行橡塑密封产品开发制造这一新兴技术,并从橡塑密封产品的智能设计技术和智能数控编程技术两方面阐述了橡塑密封设计加工软件的开发原理.     

面向数控的人机智能CAPP系统研究

数控加工技术在人机智能研究中具有显著作用。根据人机一体化的基本思想,提出了人机智能数控CAPP系统。着重阐述了人机智能数控CAPP系统中的数控加工工艺设计模块、人机智能化决策模块和数控加工方法模块等组成部分。通过人机决策任务分配,将适合于计算机的决策任务交给计算机去做;将适合于人的决策任务交给人去做;适合于人机协同决策将共同完成。在人机智能数控CAPP系统中,数控加工工艺的知识获取,采取人主机辅的策略;数控在线检测系统,采用“机主人辅”策略实现;数控加工过程仿真等技术要人机智能决策来实现。人机智能数控CAPP系统具有人机交互功能、工艺规划的实时智能技术和实用性强等特点。     

智能加工技术研究的最新进展和发展趋势

介绍了基于多传感器融合技术的智能加工的最新进展和发展趋势。探讨了智能加工的基本概念、基本结构及基本研究内容，并对今后的发展方向进行了展望。     

切削加工颤振智能监控技术

切削加工颤振智能监控技术是智能机床中不可或缺的一部分，是智能加工的一个重要发展方向。它对于提高零件的加工精度与效率，增加企业的运营绩效具有重要的意义。以传感器的选择、特征提取、颤振识别和颤振抑制为主线，系统的综述了切削加工过程中颤振智能监控的研究进展。分析颤振信号的选择和时域、频域、时频域以及特征自适应智能提取的特征提取方法；分析神经网络、支持向量机、隐马尔科夫模型、混合模型和在线智能进化模型在颤振识别中的应用；着重分析基于主轴转速调整的颤振智能控制方法。在此基础上，对切削加工颤振智能监控的研究难点进行了分析，并总结了目前存在的问题。最后，对切削加工颤振智能监控技术今后的发展趋势进行了展望。     

Cimtron E自动编程中刀具库的应用

Cimatron E7．0是一款非常优秀的CAD／CAM软件,其数控加工技术一直处于世界领先地位,它为用户提供了代表当今最领先的加工技术——基于知识的加工、自动化NC和基于毛坯残留加工三大技术为基础的智能NC。简单的操作就可产生智能、安全、高效的刀路,使铣加工中心生产效率的提高得到了很好的保证。     

Tool path strategy and cutting process monitoring in intelligent machining

Intelligent machining is a current focus in advanced manufacturing technology, and is characterized by high accuracy and efficiency. A central technology of intelligent machining—the cutting process online monitoring and optimization—is urgently needed for mass production. In this research, the cutting process online monitoring and optimization in jet engine impeller machining, cranio-maxillofacial surgery, and hydraulic servo valve deburring are introduced as examples of intelligent machining. Results show that intelligent tool path optimization and cutting process online monitoring are efficient techniques for improving the efficiency, quality, and reliability of machining.     

A Fuzzy Integral Sliding Mode Control Algorithm for High-Speed Laser Beam Focus Tracking Control

In this paper, a fuzzy integral SMC (sliding mode control) strategy is developed for the intelligent focus control module of an intelligent multi-axis laser machining CNC system and some tracking experiments with this control strategy are performed. The results of the intelligent positioning experiment with fuzzy integral SMC strategy show that the intelligent multi-axis laser CNC machining with this intelligent focus positioning controller has high robustness and global stability, high tracking speed and precision.     

智能磨消加工的体系结构研究

在多传感器信息融合技术的基础上,提出了智能磨削加工系统的基本体系结构,论述了用于智能磨削加工的监测系统和控制系统各组成模块的构成、基本功能与作用。     

Shared and service-oriented CNC machining system for intelligent manufacturing process

To improve efficiency, reduce cost, ensure quality effectively, researchers on CNC machining have focused on virtual machine tool, cloud manufacturing, wireless manufacturing. However, low level of information shared among different systems is a common disadvantage. In this paper, a machining database with data evaluation module is set up to ensure integrity and update. An online monitoring system based on internet of things and multi-sensors "feel" a variety of signal features to "percept" the state in CNC machining process. A high efficiency and green machining parameters optimization system "execute" service-oriented manufacturing, intelligent manufacturing and green manufacturing. The intelligent CNC machining system is applied in production. CNC machining database effectively shares and manages process data among different systems. The prediction accuracy of online monitoring system is up to 98.8% by acquiring acceleration and noise in real time. High efficiency and green machining parameters optimization system optimizes the original processing parameters, and the calculation indicates that optimized processing parameters not only improve production efficiency, but also reduce carbon emissions. The application proves that the shared and service-oriented CNC machining system is reliable and effective. This research presents a shared and service-oriented CNC machining system for intelligent manufacturing process.     

齿轮加工在线智能检测装置的设计

许多机械传动部件如齿轮在加工的过程中需要严格的保证其加工精度,传统的检测齿轮精度的设备只能在齿轮加工完成后才能对齿轮的精度进行测量,无法在齿轮加工的过程中对齿轮的加工精度进行测量。本文设计了一种齿轮加工在线智能检测装置,能在齿轮加工的过程中对齿轮的轮廓数据进行采集,将机床工作台旋转坐标反馈数据与在线智能检测装置测量的数据进行同步,将检测获得的数据在极坐标下表示即为被加工齿轮齿面检测点的坐标,当被加工工件旋转一周,在线智能检测装置能够测得工件完整的横截面点云坐标。本装置可以有效地实现对加工过程中的齿轮进行测量,具有结构简单、操作快捷、安装方便等优点。     

一种基于加工特征的数控工艺设计方法

将数控工艺的设计分成了两大模块,即加工特征级的智能工艺决策过程和加工方法级的派生式数控代码生成。对加工特征进行数控加工工步设计时,辅以加工特征数控工艺决策知识库、机床特征映射库和刀具特征映射库的智能支持,提高了工艺决策的准确性和智能化水平。同时以加工特征为单元,采用参数化编程技术实现数控程序的派生式生成,提高了数控程序设计效率和质量,并有利于数控程序设计的自动化、智能化、模块化。     

敏捷制造中智能寻位加工技术的研究

为解决基层敏捷制造问题,提出“寻位--加工”理论和基于该理论的智能化寻位加工技术;研究智能寻位加工系统的体系结构,给出系统关键环节的实现方案。该技术与系统的应用可有效提高生产过程的切换速度,为增强制造企业对市场动态变化的快速尖能力打下底层基础。     

多传感器信息融合及其在加工过程中的应用现状

为了提高机床的智能化水平,需使用多种类或多布点的传感器,如何合理使用多传感器来提高机床的智能化水平是关键问题,目前多传感器信息融合理论及技术是解决此问题的有效途径.对多传感器的信息融合原理和融合方法及其在加工过程中的典型应用情况进行了总结,明确智能信息融合技术在加工过程的监测与控制方面的应用具有广阔的前景.     

Intelligent optimization and selection of machining parameters in finish turning and facing of Inconel 718

The heat-resistant super alloy material like Inconel 718 machining is an inevitable and challenging task even in modern manufacturing processes. This paper describes the genetic algorithm coupled with artificial neural network (ANN) as an intelligent optimization technique for machining parameters optimization of Inconel 718. The machining experiments were conducted based on the design of experiments full-factorial type by varying the cutting speed, feed, and depth of cut as machining parameters against the responses of flank wear and surface roughness. The combined effects of cutting speed, feed, and depth of cut on the performance measures of surface roughness and flank wear were investigated by the analysis of variance. Using these experimental data, the mathematical model and ANN model were developed for constraints and fitness function evaluation in the intelligent optimization process. The optimization results were plotted as Pareto optimal front. Optimal machining parameters were obtained from the Pareto front graph. The confirmation experiments were conducted for the optimal machining parameters, and the betterment has been proved.