本技術(shù)涉及五金表面處理相關(guān),具體涉及精密五金件表面精細(xì)化拋光處理方法及裝置。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代工業(yè)制造中,精密五金件廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)制造、醫(yī)療器械、精密儀器、電子電氣等高端制造領(lǐng)域,對(duì)其表面質(zhì)量的要求日益提高,作為關(guān)鍵部件,五金件的表面質(zhì)量不僅直接影響整體產(chǎn)品的性能與使用壽命,還影響裝配精度、耐磨性和美觀性,尤其是在對(duì)高精度、高光潔度需求較高的場(chǎng)景中,五金件的拋光處理成為制造過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。然而,傳統(tǒng)的拋光方法難以有效滿足當(dāng)前日益苛刻的表面處理要求,且拋光過(guò)程中存在不可控的材料去除和損傷風(fēng)險(xiǎn),使得拋光精度和工藝穩(wěn)定性受到限制,現(xiàn)有拋光工藝通常是人工設(shè)定拋光參數(shù)并在處理過(guò)程中逐步調(diào)整,盡管技術(shù)人員可以觀察拋光效果來(lái)判斷拋光程度,但明顯存在主觀誤差,且因各批次工件的物理特性存在差異,難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化拋光質(zhì)量,同時(shí),人工拋光還容易導(dǎo)致表面過(guò)度拋光或局部區(qū)域拋光不均的情況,難以滿足自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)需求。
2、因此,現(xiàn)階段五金件表面拋光處理相關(guān)技術(shù)中,存在缺乏對(duì)拋光狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、難以控制材料去除量和引入損傷的平衡,進(jìn)而導(dǎo)致五金件表面拋光質(zhì)量不穩(wěn)定、表面質(zhì)量與拋光效率不平衡的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)通過(guò)提供精密五金件表面精細(xì)化拋光處理方法及裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺乏對(duì)拋光狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、難以控制材料去除量和引入損傷的平衡,進(jìn)而導(dǎo)致五金件表面拋光質(zhì)量不穩(wěn)定、表面質(zhì)量與拋光效率不平衡的技術(shù)問(wèn)題,達(dá)到了精準(zhǔn)控制拋光處理、提升五金件表面質(zhì)量的技術(shù)效果。
2、本技術(shù)提供精密五金件表面精細(xì)化拋光處理方法,所述方法包括:對(duì)目標(biāo)五金件的拋光狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)得到目標(biāo)拋光信息,其中,所述目標(biāo)拋光信息包括目標(biāo)材料去除信息和目標(biāo)引入損傷信息;引入損傷評(píng)估策略對(duì)所述目標(biāo)引入損傷信息進(jìn)行分析得到所述目標(biāo)五金件的目標(biāo)引入損傷率;對(duì)所述目標(biāo)引入損傷率與分析所述目標(biāo)材料去除信息得到的目標(biāo)材料去除率進(jìn)行加權(quán)計(jì)算,得到目標(biāo)拋光狀態(tài)指數(shù);當(dāng)所述目標(biāo)拋光狀態(tài)指數(shù)未處于預(yù)定狀態(tài)指數(shù)門(mén)限時(shí),發(fā)出拋光調(diào)整指令;拋光控制組件基于所述拋光調(diào)整指令對(duì)所述目標(biāo)五金件的目標(biāo)工藝信息進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,得到最優(yōu)拋光工藝;根據(jù)所述最優(yōu)拋光工藝對(duì)所述目標(biāo)五金件進(jìn)行精細(xì)化拋光處理。
3、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,對(duì)目標(biāo)五金件的拋光狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)得到目標(biāo)拋光信息,還執(zhí)行以下處理:激活預(yù)定郎繆爾探針陣列,所述預(yù)定郎繆爾探針陣列包括多個(gè)具備三維坐標(biāo)標(biāo)識(shí)的探針;通過(guò)所述預(yù)定朗繆爾探針陣列對(duì)所述目標(biāo)五金件的目標(biāo)鄰域進(jìn)行等離子體特性監(jiān)測(cè),得到鄰域等離子體特性信息,所述鄰域等離子體特性信息包括所述多個(gè)具備三維坐標(biāo)標(biāo)識(shí)的探針對(duì)應(yīng)的多組特性信息;提取所述多組特性信息中的第一特性信息,且所述第一特性信息對(duì)應(yīng)第一三維坐標(biāo);基于所述第一特性信息與所述第一三維坐標(biāo)的第一對(duì)應(yīng)關(guān)系生成所述目標(biāo)五金件的目標(biāo)等離子體特性可視模型;根據(jù)所述目標(biāo)等離子體特性可視模型得到所述目標(biāo)引入損傷信息。
4、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)所述目標(biāo)等離子體特性可視模型得到所述目標(biāo)引入損傷信息,還執(zhí)行以下處理:隨機(jī)獲取所述目標(biāo)五金件的第一表面點(diǎn)位,所述第一表面點(diǎn)位對(duì)應(yīng)第一表面三維坐標(biāo);在所述目標(biāo)等離子體特性可視模型中確定所述第一表面三維坐標(biāo)的第一鄰域,且所述第一鄰域包括n組對(duì)應(yīng)關(guān)系,n為大于等于3的整數(shù);根據(jù)所述n組對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)所述第一表面三維坐標(biāo)的等離子體特性進(jìn)行預(yù)測(cè),得到第一預(yù)測(cè)等離子體特性信息;將所述第一預(yù)測(cè)等離子體特性信息作為所述第一表面三維坐標(biāo)的第一表面特性信息;分析所述第一表面特性信息得到所述目標(biāo)引入損傷信息。
5、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)所述n組對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)所述第一表面三維坐標(biāo)的等離子體特性進(jìn)行預(yù)測(cè),還執(zhí)行以下處理:提取所述n組對(duì)應(yīng)關(guān)系中任意對(duì)應(yīng)關(guān)系,所述任意對(duì)應(yīng)關(guān)系是指任意特性信息與任意三維坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系;計(jì)算所述任意三維坐標(biāo)與所述第一表面三維坐標(biāo)的任意空間距離,并基于所述任意空間距離確定任意系數(shù);結(jié)合所述任意系數(shù)與所述任意特性信息計(jì)算得到所述第一預(yù)測(cè)等離子體特性信息;其中,所述任意特性信息包括預(yù)定等離子指標(biāo)對(duì)應(yīng)的多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù),所述預(yù)定等離子指標(biāo)至少包括電子溫度、離子溫度、電子密度和離子密度。
6、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,引入損傷評(píng)估策略對(duì)所述目標(biāo)引入損傷信息進(jìn)行分析得到所述目標(biāo)五金件的目標(biāo)引入損傷率,還執(zhí)行以下處理:基于顯著性原理對(duì)所述目標(biāo)引入損傷信息進(jìn)行可視化顯著性分析,得到表面顯著點(diǎn)位,且所述表面顯著點(diǎn)位對(duì)應(yīng)表面顯著三維坐標(biāo);根據(jù)所述表面顯著三維坐標(biāo)的表面顯著鄰域?qū)λ霰砻骘@著點(diǎn)位對(duì)應(yīng)的表面顯著特性信息進(jìn)行支持度分析,得到表面顯著支持度;判斷所述表面顯著支持度是否符合預(yù)定支持度門(mén)限;若是不符合,將所述表面顯著特性信息作為所述目標(biāo)五金件的表面拋光評(píng)估基準(zhǔn),分析得到所述目標(biāo)引入損傷率。
7、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,判斷所述表面顯著支持度是否符合預(yù)定支持度門(mén)限,還執(zhí)行以下處理:若是符合,分析所述目標(biāo)引入損傷信息中任意表面點(diǎn)位對(duì)應(yīng)的任意表面顯著特性信息;取所述任意表面顯著特性信息與所述表面顯著特性信息的均值,并組成所述目標(biāo)五金件的所述表面拋光評(píng)估基準(zhǔn);基于所述表面拋光評(píng)估基準(zhǔn)得到所述目標(biāo)引入損傷率。
8、在可能的實(shí)現(xiàn)方式中,基于所述表面拋光評(píng)估基準(zhǔn)得到所述目標(biāo)引入損傷率,還執(zhí)行以下處理:基于大數(shù)據(jù)訓(xùn)練損傷預(yù)測(cè)模型,所述損傷預(yù)測(cè)模型包括損傷密度預(yù)測(cè)單元和損傷深度預(yù)測(cè)單元;通過(guò)所述損傷密度預(yù)測(cè)單元對(duì)所述表面顯著特性信息進(jìn)行分析,得到預(yù)測(cè)目標(biāo)損傷密度;通過(guò)所述損傷深度預(yù)測(cè)單元對(duì)所述表面顯著特性信息進(jìn)行分析,得到預(yù)測(cè)目標(biāo)損傷深度;加權(quán)所述預(yù)測(cè)目標(biāo)損傷密度與所述預(yù)測(cè)目標(biāo)損傷深度得到所述目標(biāo)引入損傷率。
9、本技術(shù)還提供了精密五金件表面精細(xì)化拋光處理裝置,包括:目標(biāo)拋光信息獲得模塊,用于對(duì)目標(biāo)五金件的拋光狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)得到目標(biāo)拋光信息,其中,所述目標(biāo)拋光信息包括目標(biāo)材料去除信息和目標(biāo)引入損傷信息;目標(biāo)引入損傷率獲得模塊,用于引入損傷評(píng)估策略對(duì)所述目標(biāo)引入損傷信息進(jìn)行分析得到所述目標(biāo)五金件的目標(biāo)引入損傷率;目標(biāo)拋光狀態(tài)指數(shù)獲得模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)引入損傷率與分析所述目標(biāo)材料去除信息得到的目標(biāo)材料去除率進(jìn)行加權(quán)計(jì)算,得到目標(biāo)拋光狀態(tài)指數(shù);拋光調(diào)整指令發(fā)出模塊,用于當(dāng)所述目標(biāo)拋光狀態(tài)指數(shù)未處于預(yù)定狀態(tài)指數(shù)門(mén)限時(shí),發(fā)出拋光調(diào)整指令;最優(yōu)拋光工藝獲得模塊,用于拋光控制組件基于所述拋光調(diào)整指令對(duì)所述目標(biāo)五金件的目標(biāo)工藝信息進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,得到最優(yōu)拋光工藝;精細(xì)化拋光處理模塊,用于根據(jù)所述最優(yōu)拋光工藝對(duì)所述目標(biāo)五金件進(jìn)行精細(xì)化拋光處理。
10、擬通過(guò)本技術(shù)提出的精密五金件表面精細(xì)化拋光處理方法及裝置,對(duì)目標(biāo)五金件的拋光狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)得到目標(biāo)拋光信息;引入損傷評(píng)估策略分析得到所述目標(biāo)五金件的目標(biāo)引入損傷率;得到目標(biāo)拋光狀態(tài)指數(shù);當(dāng)目標(biāo)拋光狀態(tài)指數(shù)未處于預(yù)定狀態(tài)指數(shù)門(mén)限時(shí),發(fā)出拋光調(diào)整指令;對(duì)目標(biāo)五金件的目標(biāo)工藝信息進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整;根據(jù)最優(yōu)拋光工藝進(jìn)行精細(xì)化拋光處理。解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺乏對(duì)拋光狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、難以控制材料去除量和引入損傷的平衡,進(jìn)而導(dǎo)致五金件表面拋光質(zhì)量不穩(wěn)定、表面質(zhì)量與拋光效率不平衡的技術(shù)問(wèn)題,達(dá)到了精準(zhǔn)控制拋光處理、提升五金件表面質(zhì)量的技術(shù)效果。