直接激光标刻和二维条码技术在刀具标识中的应用研究

针对目前刀具标识与信息追踪方面存在的不足，采用直接激光标刻和二维条码技术实现了刀具的直接标识。在大量试验研究的基础上，重点探讨了刀具直接激光标刻对刀具识别可靠性、刀具识别时间以及刀具力学性能的影响。该研究为刀具和在制品的标识以及信息追踪提供了新的方法和技术，有利于提高刀具库存管理的效率，缩短刀具准备时间，实现刀具生产过程信息采集和信息追踪。     

激光参数对铝合金表面标刻条码质量的影响研究

针对如何在光滑的铝合金表面得到高质量的激光直接标记Data Matrix(DM)条码的问题,以YAG-T80C固体调Q激光器在6 061铝合金表面标刻的DM二维条码为研究对象。分析了电流强度、扫描速度这两个加工参数对条码表面粗糙度的作用机理,通过实验研究了电流强度,扫描速度对激光直接标记DM条码标记区域表面粗糙度的影响规律,发现了DM条码粗糙度会影响条码标记区域外观颜色的变化并且与条码的质量等级存在一定的对应关系。研究结果表明,增大电流强度或降低扫描速度能提高条码标记区域的表面粗糙度;随着条码标记区域表面粗糙度的增加,DM条码激光标记区域的外观颜色逐渐由白变灰再变黑;B等级DM条码表面粗糙度在14.25μm~24.32μm的范围内,C等级DM条码的表面粗糙度在4.53μm~15.15μm范围内,D等级DM条码表面粗糙度在2.98μm~6.08μm的范围内,提高条码标记区域表面粗糙度,有利于提高条码等级便于条码的识别。     

整体硬质合金旋转刀具的激光字符标识技术研究

提出了一种在整体硬质合金旋转刀具表面采用激光直接标刻数字字符的标识方法,该方法具有标刻面积要求小、标识字符形象直观的特点。首先研究了激光对硬质合金材料的刻蚀规律,然后采用单因素试验得到了激光直接标刻数字字符的最佳工作电流、重复频率和标刻速度;针对激光标刻字符容易发生笔画粘连的问题,对数码管字体的部分笔画进行适当的加粗处理;在传统特征向量算法中引入突变位置和线宽的信息,提出了一种基于综合特征向量的模板匹配算法对改进数码管字体进行字符识别。试验表明,该识别算法的识别准确率超过95%,可以满足企业在数控刀具全寿命周期管理中对刀具编码识别的要求。     

DSP技术在激光标刻控制中的运用

讨论了DSP(数字信号处理)技术在激光标刻生产中的应用,并针对当前激光行业激光控制的特点,提出了具体的可行性解决方案     

汽车零部件二维码标刻应用技术

二维码是一种新的信息载体，国际上用的比较多的是DataMatrix码。我公司已有10年的应用历史。直接零部件标刻（Direct Parts Marking）简称DPM，DPM码可用针式打标机或者激光打标机或者喷码机甚至化学蚀刻。     

基于运动控制器的多工位激光标刻设备控制系统研究

为了实现对多工位激光标刻设备中二维工作台的自动控制,设计了基于运动控制器的控制方案,以G代码为开发平台,设计了二维工作台的控制程序,从而实现了在生产流水线上非平面材料表面激光标刻的智能控制加工,达到了工业自动化标准,提高了应用性及工作效率。     

MES下刀具管理及信息追踪技术研究

对MES系统下刀具管理及信息追踪技术实现进行了分析、研究，为网络化刀具管理系统的架构提供了参考。     

刀具全生命周期管理过程建模与信息编码的研究

提出了刀具全生命周期管理的概念,将刀具全寿命周期管理划分为计划期、投入期、使用期、报废期四个阶段。利用IDEF0方法分析了刀具生命周期管理过程,并基于混合分类法和面向对象思想对刀具资源进行分类,建立了刀具资源信息模型。参照国内外编码准则,采用结合分类码与顺序码方法实现了刀具资源信息编码。     

CO_2激光器在PVC塑料表面标刻二维条码的研究

利用CO2激光器在PVC塑料表面直接标刻二维条码,引用激光加工深度模型进行了理论分析,建立了加工深度与功率扫描速度的理论模型。而后通过试验对该理论模型进行修正,最后研究了深度对二维条码识别的影响,得出对于识别时间最短的条码的最佳深度范围,进而得到最佳的激光功率和扫描速度的参数组合,为激光直接标刻非金属奠定了基础,对实际打标的过程具有一定指导作用。     

面向全生命周期的刀具管理系统研究

针对现有刀具管理系统存在的问题,对刀具管理系统功能进行了需求分析,设计了一个面向全生命周期的刀具管理系统,定义了UML刀具对象模型,并映射为基于XML刀具数据模式,最后介绍了系统的实现方法。     

面向企业资源计划全生命周期的建模方法及工具

目前应用于企业资源计划系统建模的方法和工具存在较大缺陷。为此,提出了面向企业资源计划全生命周期的建模方法及相应的工具系统,支持企业资源计划系统需求分析、设计、实施等各阶段模型的灵活构造,并通过映射关系实现模型之间的转换与追溯。给出了企业资源计划全生命周期的建模方法支持企业资源计划业务元模型。通过分析企业资源计划全生命周期的建模需求,探讨企业资源计划全生命周期的建模方法的建模体系与建模过程。企业资源计划全生命周期的建模方法采用片段作为模型的基本组织单位,采用内容对象和图形对象作为模型信息的基本组织单位,支持对建模框架和模型内容的动态配置与扩展,并提供了基于可扩展标记语言的模型转换语言,为将模型数据自动转化为输出文档和程序源代码提供了支持手段。     

机械制造业在制品及其制造资源的自动识别技术研究综述

如何实时准确地获取车间制造资源和在制品的信息,是提高企业的信息化水平和敏捷制造能力的关键。综合国内外的研究现状,机械制造业在制品自动识别最好的办法是利用射频识别技术进行全线跟踪,主要需要解决射频识别设备和管理系统之间的接口问题;制造资源自动识别最好的办法是利用直接标刻技术和数据矩阵码技术,其中需要解决不同的制造资源如何编码、解码以及在恶劣环境下解码算法改进等问题。     

基于分步式数控技术的刀具信息在线追踪系统设计

结合MES对刀具在线状态的数据需要,分析了MES下刀具信息追踪技术的几个重点和难点,并对DNC技术,系统与对刀仪的集成问题结合具体车间实际情况进行了分析研究。研究了数控机床联网以及数控刀具在线信息追踪采集问题,实现了系统与对刀仪,系统与数控机床的联网并成功进行刀具信息追踪采集,在此基础上,根据企业需要,对刀具寿命进行了初步管理。     

防止追踪失效的同质化产品标识特征设计方法

针对产品间同质化严重的问题,尤其是同型号同批次的产品数量庞大且存在产品标识因磨损、污染等因素不可识读而造成产品之间特征差异小、无法辨识的问题,提出一种防止追踪失效的同质化产品标识特征设计方法。分析了特征强化的零件直接标识,提出基于标刻工艺方法和仿射变换的数据矩阵码特征设计,从源头增强了个体间的特征差异性,同时提出基于灰度共生矩阵的数据矩阵码纹理特征设计,建立了产品制造过程数据矩阵码纹理库。当标识发生失效时,采用汉明距方法和欧式距离法级联匹配目标特征和数据矩阵码标刻特征矩阵、制造过程纹理库的相似度。实例结果表明,该方法能够较好地防止同质化产品追踪失效。     

基于光栅投影技术的刀具磨损三维特征提取方法

提出了利用激光光栅投影技术对硬合金刀具磨损图像进行检测的方法。利用采集待测物体栅线图样中未变形区域包含的相位信息,使用最小二乘迭代法将数据拟合,得到了理想参考面相位分布参数。由于不需另外采集实物参考面变形光栅图像,不仅减少了实物参考面的采集步骤,而且不需要对实物参考面相位进行求解。实验表明:该方法利用数控机床换刀间隙进行检测,实现了在线测量。同时,该方法测量磨损区域的最大宽度、最大面积、磨损区域的周长、z方向最大深度参数的标准差和相对精度都小于0.01,具有较好的三维形貌轮廓检测精度。