[发明专利]一种复杂构件柔性制造系统及复杂构件柔性制造方法

说明书

本发明公开了一种复杂构件柔性制造系统及复杂构件柔性制造方法，包括柔性生产管理系统，与客户端通信连接；成型光洁处理装备，与柔性生产管理系统通信连接，成型光洁处理装备包括光子束添料制造单元、光洁度在线测量单元、光子束光洁处理单元；用于可视化控制成型光洁处理装备生产过程的制程可视化操控单元，与柔性生产管理系统通信连接。通过设置制程可视化操控单元通过柔性生产管理系统与客户端通信连通，实现了客户对生产过程可视化控制、管理和追溯的效果；通过融合光洁度在线测量单元与光子束光洁处理单元解决复杂构件内腔壁光洁度的处理问题，实现对内腔壁有要求的异形复杂构件高质量、高效率、可视化控制的成型制造。

技术领域

本发明涉及智能制造技术领域，特别是涉及一种复杂构件柔性制造系统及复杂构件柔性制造方法。

背景技术

在传统模式下，制造对内腔壁成形质量有要求的异形复杂金属构件较为困难，且生产成本较高，客户难以对复杂金属构件的生产过程进行可视化控制、管理和追溯。而当前的金属光子束添料制造设备主要集中在光子束添料制造功能的执行，难以对内腔壁进行直接处理，最终影响成型金属件的应用效果。也有在载物件安置光洁处理光子束头，实现添料制造和光洁处理双光子束头融合的装置。但是该装置难以实现添料制造过程中在线光洁度的测量，并根据实际的在线光洁度实现待处理部内全域的高质量光洁处理。且在复杂构件的内腔壁中，待处理部整体一次性光洁处理的质量要高于分阶段光洁处理，复杂构件的结构可能会对载物件运动后的光洁处理角度进行遮挡，难以实现待处理部整体一次性光洁处理。

尤其对多品种、小批量，且对内腔壁有不同要求，复杂曲面形状不同的金属构件进行制造时，传统模式更加难以进行快速、低成本、高质量的制造。而一般的柔性制造方案由于受到传统光子束添料制造设备的限制，也难以很好的解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本发明提出一种复杂构件柔性制造系统及复杂构件柔性制造方法。

根据本发明第一方面实施例的复杂构件柔性制造系统，包括：

柔性生产管理系统，与客户端通信连接；

成型光洁处理装备，与所述柔性生产管理系统通信连接，所述成型光洁处理装备包括用于成型复杂构件的光子束添料制造单元、用于测量所述复杂构件内腔壁光洁度的光洁度在线测量单元、用于光洁处理所述复杂构件内腔壁的光子束光洁处理单元；

用于可视化控制所述成型光洁处理装备生产过程的制程可视化操控单元，与所述柔性生产管理系统通信连接。

上述复杂构件柔性制造系统至少具有以下有益效果：通过设置制程可视化操控单元通过柔性生产管理系统与客户端通信连通，实现了客户对生产过程可视化控制、管理和追溯的效果；通过融合光洁度在线测量单元与光子束光洁处理单元解决复杂构件内腔壁光洁度的处理问题，实现对内腔壁有要求的异形复杂构件高质量、高效率、可视化控制的成型制造。

根据本发明第二方面实施例的复杂构件柔性制造方法，采用本发明第一方面实施例的复杂构件柔性制造系统，所述复杂构件柔性制造方法包括如下步骤：

1)客户端将复杂构件的设计图纸远程传送至制造工厂的柔性生产管理系统；

2)制造工厂通过柔性生产管理系统根据设计图纸进行工艺评估和排产，柔性生产管理系统对内腔壁有高要求的复杂构件进行智能三维切片，根据复杂构件的要求和形状，规划光子束增材制造和光子束光洁处理的工艺配置，设定光子束能量、光子束角度和扫描路径；

3)根据智能三维切片和工艺规划，启动光子束添料制造单元成型复杂构件，在复杂构件内腔壁的待处理部的结构成型完成后，暂停光子束添料制造单元；