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科学观察|什么是智能加工？在其发展过程中，出现了什么问题？


数控加工的过程中,并非一直处于理想状态,而是伴随着材料的切除出现多种复杂的物理现象(如爬行、振动、变形) 。 加工过程中出现的是:利用零件模型生成正确的加工程序,并不一定就能加工出合格的优质零件 。 正是由于上述各种复杂的物理现象及加工过程中出现的,导致加工精度不能满足要求 。
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在产品的生产制造过程中,一旦工艺设计不合理,就会导致零件的加工质量差,机床的加工能力得不到发挥,特别是制造系统的很多物理及力学特性(如惯性、间隙等)没有受到重视和考虑,出现一些难以控制的结果,如加工出的零件误差大,其原因是把工艺系统简化为线性系统,忽略了工艺系统的实际工况 。 机床零部件间的间隙、摩擦、阻尼迟滞等非线性因素将使工艺系统处于混沌现象,从而影响了工艺系统的灵敏性和稳定性,最终出现无法控制的加工误差 。 为了解决这些,我们要从系统和控制这两个角度来分析,对加工过程的状况及时感知和预测,从而对加工过程进行随时评估和调整 。
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智能加工是将制造技术与数字技术、智能技术、网络技术集成应用于设计、生产、管理和服务的全生命周期,在制造过程中进行感知、分析、推理、决策与控制,实现产品需求的动态响应、新产品的迅速开发以及对生产和供应链网络实时优化的制造活动的总称,可分为智能设计、智能生产加工、智能管理、智能制造服务4个关键环节 。 从表面上看,智能加工是一种自动化、复合化的加工,实际上是借助先进的机床、刀具、夹具及检测、控制手段,实现对加工过程的主动感知和实时判断,用最优的工艺方法和手段获得最优的加工性能和加工质量 。 简单地说,智能加工是以数字信息为传递介质,以主动在线感知为手段,以先进的自适应控制为大脑神经的加工方法 。
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