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数控加工云服务基本原理及关键问题《资讯》

发布时间:2020-08-17 12:40:39 阅读: 来源:笔筒厂家

2017-04-14 20:34:50来源: 贤集网

基本原理

数控加工是利用数控机床实现零件加工的一种工艺技术。根据云制造的基本原理,如果仅将数控加工相关资源和能力接入云制造系统,则可形成数控加工云服务。数控加工云服务可看作为制造云中的一个云朵,“接出”的目的是提供各种数控加工服务。它与其他云朵(如设计服务、仿真服务等)共同组成制造云,从而面向制造全生命周期应用提供各种服务。在云制造环境下,数控加工的资源提供者、云运营者和资源使用者三种用户在知识库的支持下构成一个有机的整体。

其中,运营者负责服务平台的整体规划,并建立开放的服务运营模式;资源提供者依托服务平台,通过自身制造资源和制造能力的云化接入为需求方提供数控加工服务;资源使用者则通过按需付费的方式取得数控加工服务。例如,当某用户(资源使用者)需要加工一种产品时,可以向云服务平台发布这种需求并支付相关费用,云服务运营方(制造云运营者)接到这种需求后,调度云中的相关资源和制造能力(资源提供者)进行加工制造,并配送给该用户。

云服务化关键问题

云服务的形成就是制造资源、制造能力的云服务化过程。云制造环境下的制造资源通常具有分散性、自治性、异构性和动态性等特点,其服务化过程中需要解决许多共性问题,如资源感知、虚拟接入、服务化封装等。具体到数控加工云服务,通常既包括数控机床上的实际加工,也包括工艺设计、数控编程和仿真校验等一系列必要工作,无论从技术还是管理方面看,都是一个复杂的过程。因此,除了云服务的共性问题外,还必须充分考虑本领域的特殊要求。

要组建面向数控加工的云制造服务,首先必须整合各种以数控机床为代表的硬件资源,如金属切削类数控机床(数控铣床、数控车床、数控磨床、数控镗床和数控加工中心等)、金属成型类数控机床(数控折弯机、数控压力机和数控弯管机等)和数控特种加工机床(数控线切割机床、数控电火花加工机床和数控火焰切割机等)等。这些设备即使属于同一类型,也往往在形式、功能、精度、控制方式和编程操作等方面各不相同。随着各种各样数控机床的应用,如果没有统一的数据模型或规范,很难把它们整合在一个大的平台下。

其次,作为数控加工的基础和核心设备,数控机床所提供的服务与工艺、工装、用户的操作技能等息息相关,尤其是一些尖端数控机床,其制造能力不只取决于硬件资源的性能,更重要的是以工艺软件和知识为代表的制造能力。这些知识的表达和存储方式千差万别,如手册形式的工艺知识、说明书形式的机床参数、电子文档形式的数控系统功能以及国家标准形式的数控加工刀具等。因此,合理的知识建模对数控加工能力的云服务化至关重要。

另外,数控加工服务既需要专门的加工设备、软件资源和工具,又需要具有专门知识的人力资源支持,所涉及的计算机系统(计算机辅助设计(Com-puterAidedDesign,CAD)/计算机辅助制造(Com-puterAidedManufacturing,CAM)、仿真软件、数控系统等)具有多样性和异构性的特点,即使是同一功能的系统也往往互不兼容。因此,数控加工云服务平台的任务不仅是将它们整合在同一个服务平台上,还要保证它们之间的互操作。

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