發(fā)布時(shí)間：2017-07-30 14:06

  本文關(guān)鍵詞：智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)研究與應(yīng)用

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【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)智能制造技術(shù)研究的不斷深入,數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化、智能化成了機(jī)床制造業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)和重要研究方向。網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)的飛速發(fā)展,使得刀具夾具的自動(dòng)識(shí)別管理成為了支持發(fā)展高端數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)保障。滾齒機(jī)作為公認(rèn)的最復(fù)雜的工作母機(jī)之一,占制齒機(jī)床總量的40%~50%,廣泛應(yīng)用于汽車、船舶、工程機(jī)械、航空、航天及發(fā)電設(shè)備等制造行業(yè),其智能化水平直接反映了機(jī)床制造業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r和國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要行業(yè)的制造能力。數(shù)控滾齒機(jī)加工過程中具有快節(jié)奏、小批量、多任務(wù)的特點(diǎn)。其頻繁變化的加工任務(wù)所對(duì)應(yīng)的刀具夾具及工件種類繁多,且同一臺(tái)數(shù)控機(jī)床所使用的工裝和工件之間具有極大的相似性。因此,對(duì)數(shù)控滾齒機(jī)加工任務(wù)所涉及的刀具、夾具及工件進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別并與相關(guān)加工任務(wù)進(jìn)行匹配檢驗(yàn)是安全可靠加工的重要保障。為此,本文以數(shù)控滾齒機(jī)刀具夾具及工件自動(dòng)識(shí)別和與任務(wù)的齊套匹配為研究對(duì)象,為提升其在識(shí)別及使用管理方面的網(wǎng)絡(luò)化和智能化,探索滾齒機(jī)刀具夾具及工件識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究,并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的開發(fā),驗(yàn)證相關(guān)理論的正確性和系統(tǒng)的實(shí)用性。本文首先對(duì)數(shù)控滾齒機(jī)刀具夾具識(shí)別與管理目前存在的問題進(jìn)行了分析,根據(jù)企業(yè)的需求,提出了智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)的總體目標(biāo);對(duì)刀具夾具的使用流程進(jìn)行梳理,在此基礎(chǔ)上,提出了滾齒機(jī)刀具夾具及工件識(shí)別管理模式,并構(gòu)建了滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。其次,從支撐數(shù)控滾齒機(jī)刀具夾具及工件識(shí)別系統(tǒng)的智能化方面對(duì)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。首先,根據(jù)滾齒機(jī)刀具夾具種類繁多且不斷變化的特點(diǎn),為規(guī)范對(duì)刀具夾具工件的管理,提出了柔性化的自定義編碼系統(tǒng),構(gòu)建了編碼系統(tǒng)模型;其次,根據(jù)滾齒機(jī)刀具夾具及工件的實(shí)體屬性和使用特性,采用了激光標(biāo)刻及二維碼識(shí)別技術(shù)與RFID識(shí)別技術(shù)分別實(shí)現(xiàn)對(duì)刀具夾具及工件的自動(dòng)識(shí)別,同時(shí)構(gòu)建了識(shí)別網(wǎng)絡(luò)模型,提出了實(shí)現(xiàn)無冗余無盲點(diǎn)識(shí)別中的關(guān)鍵識(shí)別點(diǎn);最后,應(yīng)用齊套概念,對(duì)滾齒機(jī)刀具夾具及工件與對(duì)應(yīng)任務(wù)的齊套集成和對(duì)比匹配驗(yàn)證進(jìn)行了研究,通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)實(shí)現(xiàn)了齊套管理方法和匹配檢驗(yàn)方法,并對(duì)加工控制進(jìn)行了研究。再次,對(duì)系統(tǒng)的功能進(jìn)行了詳細(xì)闡述與設(shè)計(jì)。首先根據(jù)要求對(duì)系統(tǒng)各功能模塊進(jìn)行了劃分,對(duì)其具體功能進(jìn)行了描述;然后構(gòu)建了智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)的功能模型及其架構(gòu);最后研究了系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的集成。最后,基于上述刀具夾具管理模式、相關(guān)智能關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)體系架構(gòu)與功能模型,設(shè)計(jì)了智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)。通過對(duì)開發(fā)平臺(tái)及開發(fā)工具的選擇、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)的開發(fā),并在企業(yè)進(jìn)行實(shí)施應(yīng)用,取得了較好的應(yīng)用效果。
【關(guān)鍵詞】：滾齒機(jī) 刀具夾具及工件自動(dòng)識(shí)別 齊套管理和匹配檢驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG612
【目錄】：

• 中文摘要3-5
• 英文摘要5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 研究背景9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 刀具夾具編碼技術(shù)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 刀具夾具自動(dòng)識(shí)別技術(shù)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 刀具夾具及工件管理研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析12-13
• 1.3 論文研究的意義及課題來源13
• 1.3.1 課題研究的目的及意義13
• 1.3.2 課題來源及項(xiàng)目支撐13
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排13-16
• 2 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)16-23
• 2.1 滾齒機(jī)刀具夾具識(shí)別與管理存在問題及需求分析16-17
• 2.1.1 存在的問題16-17
• 2.1.2 需求分析17
• 2.2 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件識(shí)別系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)17-22
• 2.2.1 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)概述17-18
• 2.2.2 刀具夾具的使用流程梳理18-19
• 2.2.3 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件識(shí)別管理模式19-20
• 2.2.4 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)用戶角色定義20-21
• 2.2.5 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)功能架構(gòu)21-22
• 2.3 本章小結(jié)22-23
• 3 滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)智能化關(guān)鍵技術(shù)研究23-41
• 3.1 編碼技術(shù)23-28
• 3.1.1 自定義編碼技術(shù)研究23-26
• 3.1.2 自定義編碼規(guī)則26-28
• 3.2 滾齒機(jī)刀具夾具及工件自動(dòng)識(shí)別技術(shù)28-36
• 3.2.1 識(shí)別方法研究28-30
• 3.2.2 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件識(shí)別模型30-36
• 3.3 滾齒機(jī)刀具夾具與任務(wù)的齊套管理與匹配檢驗(yàn)技術(shù)36-40
• 3.3.1 齊套管理技術(shù)36-37
• 3.3.2 刀具夾具工件與任務(wù)的匹配管理技術(shù)研究37-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 4 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)41-49
• 4.1 終端識(shí)別系統(tǒng)功能架構(gòu)設(shè)計(jì)41-45
• 4.1.1 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)功能模塊41-42
• 4.1.2 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)功能模型42-44
• 4.1.3 智能滾齒機(jī)刀具夾具及工件終端識(shí)別系統(tǒng)功能架構(gòu)44-45
• 4.2 系統(tǒng)流程分析45-47
• 4.3 系統(tǒng)集成47-48
• 4.3.1 與生產(chǎn)管理系統(tǒng)的集成47
• 4.3.2 與庫房管理系統(tǒng)的集成47-48
• 4.3.3 與識(shí)別硬件裝置的集成48
• 4.3.4 與數(shù)控系統(tǒng)的集成48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 5 系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用效果49-56
• 5.1 平臺(tái)搭建49
• 5.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)49-51
• 5.2.1 數(shù)據(jù)庫選擇49
• 5.2.2 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)與建立49-51
• 5.3 系統(tǒng)應(yīng)用效果與分析51-55
• 5.3.1 系統(tǒng)功能界面及應(yīng)用52-55
• 5.3.2 系統(tǒng)應(yīng)用效果55
• 5.4 本章小結(jié)55-56
• 6 結(jié)論與展望56-58
• 致謝58-59
• 參考文獻(xiàn)59-63
• 附錄63

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本文編號(hào)：594551