振动时效去应力方法、系统与流程

1.本发明涉及轨道车辆制造技术领域，尤其涉及一种振动时效去应力方法、系统。


背景技术：

2.振动时效去应力作为一种绿色、高效的去应力工艺，与热时效去应力工艺对比具有明显的优势，推进振动时效去应力工艺在轨道交通行业的工程化应用变的越来越迫切，振动时效去应力工艺方法研究比较成熟，但是在工程化应用方面，目前仍采用单机、人工辅助作业的方式，作业方式较落后，作业数据未能与信息系统连通。为了实现自动化、无人化及数字化工厂建设，需将振动时效工艺结合产线的自动化、数字化建设，进行升级。
3.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的问题，本发明提供一种振动时效去应力方法、系统。
5.本发明提供的一种振动时效去应力方法，所述方法包括：
6.识别待通过振动时效去应力的工件的第一标识信息；
7.基于所述第一标识信息，获取所述工件的定位信息、传送信息、振动程序信息；
8.基于所述定位信息，调整所述工件位姿；
9.基于所述传送信息，将调整位姿完毕后的所述工件传送至振动时效去应力工位；
10.基于所述振动程序信息，给到达工位后的所述工件安装激振器、拾振器，通过所述激振器完成振动程序，通过所述拾振器采集振动反馈信息。
11.根据本发明提供的一种振动时效去应力方法，所述方法还包括：
12.基于所述振动反馈信息，判断所述工件的振动时效去应力结果是否达标；
13.如果判断所述工件的振动时效去应力结果达标，则传送所述工件至下一工序；
14.如果判断所述工件的振动时效去应力结果未达标，则传送所述工件至返修区。
15.根据本发明提供的一种振动时效去应力方法，如果判断所述工件的振动时效去应力结果达标，则传送所述工件至下一工序，包括：
16.传送所述工件至下料区；
17.识别到达所述下料区的工件的第二标识信息；
18.基于所述第二标识信息，产生所述工件振动时效去应力完成的工时信息。
19.根据本发明提供的一种振动时效去应力方法，如果判断所述工件的振动时效去应力结果未达标，则传送所述工件至返修区，包括：
20.传送所述工件至返修区；
21.识别到达所述返修区的工件的第三标识信息；
22.基于所述第三标识信息，产生所述工件振动时效去应力未完成的异常信息。
23.本发明还提供的一种振动时效去应力系统，所述系统包括：
24.识别模块，用来识别待通过振动时效去应力的工件的第一标识信息；
25.工件信息获取模块，用来基于所述第一标识信息，获取所述工件的定位信息、传送信息、振动程序信息；
26.定位模块，用来基于所述定位信息，调整所述工件位姿；
27.传送模块，用来基于所述传送信息，将调整位姿完毕后的所述工件传送至振动时效去应力工位；
28.振动时效去应力模块，用来基于所述振动程序信息，给到达工位后的所述工件安装激振器、拾振器，通过所述激振器完成振动程序，通过所述拾振器采集振动反馈信息。
29.根据本发明提供的一种振动时效去应力方法，所述工件上设置有rfid芯片；
30.对应的，所述识别模块包括：
31.读码器，用来读取所述rfid芯片，以获取所述工件的标识信息。
32.根据本发明提供的一种振动时效去应力方法，所述定位模块包括：
33.定位支撑，用来支撑自上一工序传来的待通过振动时效去应力的所述工件；
34.若干组定位销，所述定位销设置在所述定位支撑上，每组所述定位销能够通过插入对应型号的所述工件上预设的定位孔完成对所述工件的定位；
35.启动开关，所述启动开关设置在所述定位支撑上；
36.若干组定位销驱动模块，所述定位销驱动模块与所述定位销连接；
37.其中，按照时间先后依次完成如下步骤：所述定位销驱动模块驱动所述定位销完成对所述工件的定位，所述工件在自重下下压所述启动开关，所述定位销驱动模块驱动所述定位销退出所述工件的定位孔，所述传送模块开始传送所述工件。
38.根据本发明提供的一种振动时效去应力方法，所述传送模块包括：
39.工件传送带，用来传送所述工件；
40.其中，所述传送信息包括传送距离，基于所述传送距离，所述工件传送带能够将所述工件传送至所述振动时效去应力工位。
41.根据本发明提供的一种振动时效去应力方法，所述振动时效去应力模块包括：
42.桁架机械手，用来安装和拆卸所述激振器和拾振器。
43.根据本发明提供的一种振动时效去应力方法，所述激振器包括：
44.激振器本体；
45.安装座，所述安装座与所述激振器本体连接，所述安装座能够在液压控制下伸缩；
46.压紧臂，所述压紧臂与所述安装座连接，所述压紧臂朝向所述工件的夹紧侧设置压力传感器；
47.其中，所述安装座与所述激振器本体、所述压紧臂形成用来夹紧所述工件的u形开口。
48.本发明提供的振动时效去应力方法、系统，通过工件的自动化识别、作业程序的自动调用，实现了振动时效去应力的自动化、无人化作业。
附图说明
49.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些
实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
50.图1为本发明提供的一种振动时效去应力方法的流程示意图；
51.图2为本发明提供的一种系统逻辑关系示意图；
52.图3为本发明还提供的一种振动时效去应力系统的结构示意图；
53.图4为本发明提供的另一种振动时效去应力系统的结构示意图；
54.图5为图4的侧视示意图；
55.图6为图5中的a向视图；
56.图7为图5中的b向视图；
57.图8为本发明提供的激振器结构示意图；
58.图9为本发明提供的一种电子设备的实体结构示意图。
59.附图标记：1-rfid读码器；2-工件传送带；3-定位支撑；4-定位销；5-启动开关；6-工件；7-隔音房；8-桁架机械手；9-振动工作台；10-支撑座；11-激振器；12-拾振器；13-激振器本体；14-安装座；15-压紧臂。
具体实施方式
60.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
61.下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的振动时效去应力方法进行详细地说明。
62.图1为本发明提供的一种振动时效去应力方法的流程示意图，如图1所示，本发明提供的一种振动时效去应力方法，方法包括如下步骤。
63.优选地，本方法适用于轨道车辆的工件制造。
64.进一步地，本方法作为一种计算机程序被设计在控制系统中，本方法中的动作步骤的执行包括首先发出对应的计算机指令，然后经由计算机指令控制对应的硬件完成所述的动作步骤。
65.s100、识别待通过振动时效去应力的工件的第一标识信息。
66.优选地，通过工件上设置rfid芯片来识别工件。
67.s200、基于第一标识信息，获取工件的定位信息、传送信息、振动程序信息。
68.s300、基于定位信息，调整工件位姿。
69.s400、基于传送信息，将调整位姿完毕后的工件传送至振动时效去应力工位。
70.优选地，振动时效去应力工位之外，可以在系统中集成其他工位，通过传送信息来确定具体传送的工位。
71.s500、基于振动程序信息，给到达工位后的工件安装激振器、拾振器，通过激振器完成振动程序，通过拾振器采集振动反馈信息。
72.本实施例通过工件的自动化识别、作业程序的自动调用，实现了振动时效去应力的自动化、无人化作业。
73.可选地，方法还包括：
74.基于振动反馈信息，判断工件的振动时效去应力结果是否达标；
75.如果判断工件的振动时效去应力结果达标，则传送工件至下一工序；
76.如果判断工件的振动时效去应力结果未达标，则传送工件至返修区。
77.可选地，如果判断工件的振动时效去应力结果达标，则传送工件至下一工序，包括：
78.传送工件至下料区；
79.识别到达下料区的工件的第二标识信息；
80.基于第二标识信息，产生工件振动时效去应力完成的工时信息。
81.可选地，如果判断工件的振动时效去应力结果未达标，则传送工件至返修区，包括：
82.传送工件至返修区；
83.识别到达返修区的工件的第三标识信息；
84.基于第三标识信息，产生工件振动时效去应力未完成的异常信息。
85.优选地，上述方法由中控系统执行，将中控系统与制造执行系统(manufacturing execution system，mes)、分布式数控(distributed numerical control，dnc)、产品生命周期管理系统(teamcenter，tc)、射频识别系统(radio frequency identification，rfid)、质量管理系统(quality management system，qms)、企业资产管理系统(enterprise asset management，eam)等系统打通，实现工单联动、作业程序的自动下载、开报工、质量数据及异常信息的自动上传。图2为本发明提供的一种系统逻辑关系示意图，如图2所示，工艺人员在tc系统搭建产品的工艺流程，完成作业程序的审批后，推送至mes系统形成工单(与工位对应)，将程序推送至dnc系统；mes系统将工单、dnc系统将工作程序推送至中控系统；在构架组装工序工单信息与rfid产品序列号绑定，工件在系统中通过rfid对应工单，调用作业程序进行作业，并将开报工数据、质量数据、返工、设备故障等数据由中控系统采集后回传至mes及eam等系统。
86.下面对本发明提供的振动时效去应力系统进行描述，下文描述的振动时效去应力系统与上文描述的振动时效去应力方法可相互对应参照。
87.图3为本发明还提供的一种振动时效去应力系统的结构示意图，如图3所示，本发明还提供的一种振动时效去应力系统，系统包括：
88.识别模块，用来识别待通过振动时效去应力的工件的第一标识信息；
89.工件信息获取模块，用来基于第一标识信息，获取工件的定位信息、传送信息、振动程序信息；
90.定位模块，用来基于定位信息，调整工件位姿；
91.传送模块，用来基于传送信息，将调整位姿完毕后的工件传送至振动时效去应力工位；
92.振动时效去应力模块，用来基于振动程序信息，给到达工位后的工件安装激振器、拾振器，通过激振器完成振动程序，通过拾振器采集振动反馈信息。
93.优选地，系统中设置有中控系统，所述中控系统与识别模块、工件信息获取模块、定位模块、传送模块、振动时效去应力模块均连接。
94.可选地，工件上设置有rfid芯片；
95.对应的，识别模块包括：
96.读码器，用来读取rfid芯片，以获取工件的标识信息。
97.可选地，定位模块包括：
98.定位支撑，用来支撑自上一工序传来的待通过振动时效去应力的工件；
99.若干组定位销，定位销设置在定位支撑上，每组定位销能够通过插入对应型号的工件上预设的定位孔完成对工件的定位；
100.启动开关，启动开关设置在定位支撑上；
101.若干组定位销驱动模块，定位销驱动模块与定位销连接；
102.其中，按照时间先后依次完成如下步骤：定位销驱动模块驱动定位销完成对工件的定位，工件在自重下下压启动开关，定位销驱动模块驱动定位销退出工件的定位孔，传送模块开始传送工件。
103.优选地，定位销驱动模块采用气缸、电机、或者液压作为动力。
104.优选地，启动开关与中控系统连接，当启动开关下压触动，中控系统即认为定位完成，中控系统发出指令让定位销驱动模块驱动定位销退出工件的定位孔，再发出指令让传送模块开始传送工件。另一可选的方案，启动开关与定位销驱动模块、传送模块直接连接，当启动开关下压触动，直接完成后续的动作，而不经过中控系统。
105.可选地，传送模块包括：
106.工件传送带，用来传送工件；
107.其中，传送信息包括传送距离，基于传送距离，工件传送带能够将工件传送至振动时效去应力工位。
108.可选地，振动时效去应力模块包括：
109.桁架机械手，用来安装和拆卸激振器和拾振器。
110.优选地，桁架机械手与中控系统连接。
111.可选地，激振器包括：
112.激振器本体；
113.安装座，安装座与激振器本体连接，安装座能够在液压控制下伸缩；
114.压紧臂，压紧臂与安装座连接，压紧臂朝向工件的夹紧侧设置压力传感器；
115.其中，安装座与激振器本体、压紧臂形成用来夹紧工件的u形开口。
116.优选地，激振器中各子部件与中控系统连接。
117.优选地，前述系统由上料区、工作区(即工作系统)、返工区及下料区组成，图4为本发明提供的另一种振动时效去应力系统的结构示意图，图5为图4的侧视示意图，如图4和5所示，各区工件通过传送带传递，传送带传送距离、工作程序通过rfid信息来自动调用，工作过程采集的参数由中控系统采集并回传至iot平台。
118.进一步地，图6为图5中的a向视图，如图6所示，上料区硬件主要由rfid读码器1、工件传送带2、定位支撑3、定位销4、启动开关5组成。
119.上料区作业场景为：上工序作业完成后，作业人员将工件6(带rfid芯片)吊运至装置上料区，rfid读码器1识别工件类别、构架种类、中控系统记录开工时间，并且调用定位系统程序，自动弹出定位销4(不同的工件，定位销位置不同)，完成对工件6在上料区的精确位
姿调整；
120.工件6位置确定后，触发启动开关5，定位销4回位，中控系统调用运输程序，工件传送带2工作，将工件6运输至工作区域，并在指定位置停下(精确定位才不会影响后续激振、拾振器安装位置)。
121.进一步地，图7为图5中的b向视图，如图7所示，工作区硬件主要由隔音房7、桁架机械手8、振动工作台9、支撑座10、激振器11、拾振器12组成。
122.工作区的作业场景为：工件6经工件传送带2传送至工作区域后，停放至指定位置(rfid对应的工件信息，会控制传送带传送距离)；工件6停放至指定位置后，静置1min中后，振动工作台9升起，将工件6托起，桁架机械手8依据工件信息，调用工作程序，将激振器11、拾振器12安装至工件6确定的位置，激振器11安装后通过液压自动压紧，并依据传感器压力值判定是否安装到位，拾振器12通过磁力固定在工件6上。
123.为了实现自动安装，设计激振装置与自动夹紧装置集成，图8为本发明提供的激振器结构示意图，如图8所示，激振器11由激振器本体13、安装座14(带液压)、压紧臂15(带压力传感器)组成；并且将激振器11、拾振器12放置于支撑座10(针对不同车型激振器、拾振器安装位置不一样，工件6两侧各放置一个，并将信号线缆集成在支撑座10，移动端线缆采用弹性可伸缩设计)；为了确定安装夹紧，压紧臂15夹紧位置增设压力传感器，确保装夹力恒定。
124.激振器11及拾振器12安装后，桁架机械手8回位，依据程序进行时效振动作业，作业数据由中控系统采集、记录，形成质量报告回传至mes系统。
125.工作结束后，桁架机械手8将激振器11组成及拾振器12组成拆卸，并放置于支撑座10，结束后回位。
126.振动工作台9下降，工件6回至工件传送带2，隔音房7门开启，工件传送出工作区域。
127.振动结果符合标准要求，工件直接进入下料区，下料区读码器读码，系统记录报工时间，回传至mes系统，辅助人员吊运出工序；振动结果不符合标准要求，工件进入返修区，系统报异常上传至mes系统并在指挥中心显示，提醒工艺人员处理。
128.本实施例通过工件的自动化识别、作业程序的自动调用，实现了振动时效去应力的自动化、无人化作业；装置控制系统与系统接口打通，嵌入至信息系统中，实现了工单数据、质量数据的下达、上传。
129.图9为本发明提供的一种电子设备的实体结构示意图，如图9所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)910、通信接口(communications interface)920、存储器(memory)930和通信总线940，其中，处理器910，通信接口920，存储器930通过通信总线940完成相互间的通信。处理器910可以调用存储器930中的逻辑指令，以执行振动时效去应力方法，所述方法包括：
130.识别待通过振动时效去应力的工件的第一标识信息；
131.基于所述第一标识信息，获取所述工件的定位信息、传送信息、振动程序信息；
132.基于所述定位信息，调整所述工件位姿；
133.基于所述传送信息，将调整位姿完毕后的所述工件传送至振动时效去应力工位；
134.基于所述振动程序信息，给到达工位后的所述工件安装激振器、拾振器，通过所述
激振器完成振动程序，通过所述拾振器采集振动反馈信息。
135.此外，上述的存储器930中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
136.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的振动时效去应力方法，所述方法包括：
137.识别待通过振动时效去应力的工件的第一标识信息；
138.基于所述第一标识信息，获取所述工件的定位信息、传送信息、振动程序信息；
139.基于所述定位信息，调整所述工件位姿；
140.基于所述传送信息，将调整位姿完毕后的所述工件传送至振动时效去应力工位；
141.基于所述振动程序信息，给到达工位后的所述工件安装激振器、拾振器，通过所述激振器完成振动程序，通过所述拾振器采集振动反馈信息。
142.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的振动时效去应力方法，所述方法包括：
143.识别待通过振动时效去应力的工件的第一标识信息；
144.基于所述第一标识信息，获取所述工件的定位信息、传送信息、振动程序信息；
145.基于所述定位信息，调整所述工件位姿；
146.基于所述传送信息，将调整位姿完毕后的所述工件传送至振动时效去应力工位；
147.基于所述振动程序信息，给到达工位后的所述工件安装激振器、拾振器，通过所述激振器完成振动程序，通过所述拾振器采集振动反馈信息。
148.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
149.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
150.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。