CN112453311A - 一种面向主轴自由锻的智能混线生产*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，包括一套集成管控平台，一套主锻造平台，一套辅助锻造平台，物流运输***、监控***以及专家***，加热炉，监控设备。物流运输***包括锻压机器人A、锻压机器人B、有轨拖车、传送设备组成。通过构建专家***实现加工过程中能够根据不同初始条件，包括锻件的大小，始锻温度，锻件大小等，实现不同大小锻件选择不同的锻压平台进行锻压，以及锻压下压量、下压次数的最优化调整来提高产能以及加工质量，并保证工艺要求。在传统锻压生产线上加入辅助锻压平台对小件进行锻压操作，主锻压平台对大件和小件均可以进行操作，通过集成控制和物流***，进行混线生产，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，属于自动化生产控制领域。
背景技术
发动机主轴锻造生产，属于自由锻，工艺涉及到拔长、滚圆等，多是多型号、小批量的计划生产。传统产线大多采取的是人工单机工作，难以实现加工质量的一致性。在发动机主轴锻造过程中，主要锻压装备是锻压机以及操作机。操作机体积大、可操作性差，对于棒料的多样性，在一定程度上造成了资源浪费，也阻碍了锻造过程智能化进程。此外，主轴自由锻加工时间长、加工温度窗口有限，在单一运输工具、缺乏现场反馈的情况下，造成难以保证加工质量，加工效率低。
针对上述问题，开展主轴自由锻自动化生产智能控制研究，采用现代机器人控制技术，在传统自由锻生产基础上安装机器人，利用混线生产技术，降低生产能耗。充分利用空间分布，利用辅助式锻压平台，增加锻压产量，提高生产效率。利用高温环境下锻件外形尺寸快速测绘、实时温度检测技术，对生产质量进行参数化评估。构建专家***，在参数化基础上进行历史数据汇总，现场智能决策，加上集成控制技术，对生产进行控制，形成智能锻造单元。
发明内容
本发明针对以上传统主轴锻造中的问题，提出一种提高加工质量一致性，提高加工效率和智能化程度较高的自由锻生产单元。
一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其特征在于：该智能生产单元包括加热炉(14)，集成管控平台，主锻造平台，辅助锻造平台，物流运输***以及专家***(1)，监控设备(17)；
其中集成管控平台由工控机(2)、主站PLC(3)、显示器、触摸屏组成，主锻造平台由一台16MN快锻机1(9)、操作机(8)、锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)组成；
辅助锻造平台由另外一台16MN快锻机2(12)，锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)组成。物流运输***由锻压机器人A(7)、锻压机器人B(11)、有轨拖车(6)、传送设备(5)组成；
监控***由温度检测仪1(15)，温度检测仪2(16)及现场监控设备(17)组成；
所述加热炉(14)，主锻造平台，辅助锻造平台，物流运输***组成自由锻生产单元，集成管控平台与专家***(1)组成智能控制***。所述工控机(2)作为上位机通过TCP/IP协议与所述主站PLC(3)连接，触摸屏通过MPI协议与主站PLC(3)连接，主站PLC(3)通过Profinet工业以太网自动化总线与所述加热炉(14)、16MN快锻机1(9)、操作机(8)、锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)、一台16MN快锻机2(12)，锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)、有轨拖车(6)进行连接；所述主站PLC(3)通过I/O接口与传送设备(5)、监控设备(17)相连接；主站PLC(3)通过IP协议与温度检测仪1(15)、温度检测仪2(16)相连接。
如上述一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其特征在于：主轴锻件是发动机主轴，按重量分为大小两种型号进行生产。重量大于150kg的主轴坯料规定为大锻件，重量小于150kg的主轴坯料规定为小锻件。
如上述一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，集成管控平台对下级制造单元进行生产管控，接收各生产单元反馈的生产数据，处理后将实时生产指令发送给下级各生产单元。包括工控机(2)、主站PLC(3)、显示器、触摸屏，其特征在于：
所述工控机(2)作为整个集成管控平台的工控机(2)，用来采集并处理实时锻造参数反馈数据，运行特种锻件锻造生产仿真软件和锻造工艺专家***(1)，对生产工艺流程、锻压参数和动作指令做出决策。工控机(2)包括主机、显示器以及必要的输入输出部件和接口。
所述主站PLC(3)选择西门子S7-1500作为控制器，作为信息传输中枢，通过TCP/IP协议与所述工控机(2)相连接，用于接收工控机(2)指令。通过MPI协议与所述触摸屏相连接，触摸屏以简洁的界面实现人机交互，促进信息的传递与使用。所述显示器可以将实时生产参数显示出来，提供生产参考。
如上述一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，主锻造平台包含了下级生产设备，在接收到上级管控平台发出的生产指令后，各设备进行配合生产。包括所述16MN快锻机1(9)、操作机(8)、锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)。其特性在于：
16MN锻压机1作为自由锻生产单元的核心，提供自由锻锻压压力，在接收到生产指令后，通过调节下压速度、下压量，按生产工艺对坯料进行锻压。操作机(8)沿其轨道到达指定位置接收所述拖车夹取的加热后的大件坯料，即大于150kg的坯料，通过调节转动角度、进给量，配合16MN快锻机完成自由锻工艺要求。锻压机器人A(7)负责接收加热后的小于150kg的小件坯料，沿其轨道到达指定位置后，通过调节转动角度、进给量，配合16MN快锻机完成小件自由锻工艺要求。测量机器人A(10)末端装配红外测绘装置，测量出锻压过程中锻件的外形，提供工艺对比数据。
上述指定位置即操作机(8)末端或者锻压机器人A(7)末端机构可以夹取到坯料夹取端的位置。
上述锻压机器人A(7)，由机械臂及其末端可微调浮动夹爪组成，其轨道与操作机(8)轨道垂直，属可移动机器人。上述测量机器人由机械臂及末端激光扫描成形仪组成，属固定式机器人。
如上述一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，辅助锻压平台是在原生产单元基础上，加入的一套针对仅小件的锻压平台。包括16MN快锻机2(12)、锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)。与主锻压平台相比，其特征在于：
不具备操作机(8)，利用锻压机器人B(11)对小于150kg的锻件进行夹取。在有限空间内，大型操作机(8)在重量、体积以及运行空间上都不适于扩展，针对主轴自由锻过程中多型号小批量的特点，加入主要针对小件的锻造平台可以极大提高生产效率。锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)与所述锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)配置及功能一致。
如上述一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，加热炉(14)负责对计划生产锻件以及对锻压过程中需要回炉加热的锻件进行加热。其特征在于：负责给坯料提供初锻温度，由于自由锻锻压时间较长，所述加热炉(14)也对可能存在的过终锻温度的锻件进行重新加热。
如上述一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，物流运输***负责在锻压过程中，坯料的出炉到锻压平台的运输，回炉锻件的运输，锻件完成后向缓冲区存放的运输。包括有轨拖车(6)、锻压机器人A(7)、锻压机器人B(11)、传送设备(5)。其特征在于：
有轨拖车(6)沿其轨道将坯料放入到加热炉(14)以及将加热后的坯料运输至锻压平台，同时负责将锻压完成后的大件夹取输送到传送设备(5)，以及将加热过程中需要重回炉加热的锻件重新夹取运回加热炉(14)。锻压机器人A(7)、锻压机器人B(11)负责将锻压完成的小件沿其轨道输送到传送设备(5)。传送设备(5)将锻压完成后的锻件运输至缓冲区待下一步加工。
在以上说明中，锻压机器人A(7)、锻压机器人B(11)一方面负责夹取棒料，配合16MN快锻机完成自由锻工艺，另一方面，作为运输设备将锻压完成后的小于150kg的锻件运输到缓冲区，减少拖车工作压力。
如上述一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，监控***负责对现场设备运行以及锻件温度等进行实时监测，包括现场监控设备(17)，温度测量仪1，温度测量仪2。其特征在于：
温度测量仪1负责对主锻造平台的锻件进行温度监测，温度测量仪2对辅助锻造平台的锻件进行温度监测，二者均实时反馈锻压过程中的锻件温度参数，提供窗口温度对比数据，以判断温度是否在始端温度与终锻温度之间。监控设备(17)对现场的设备以及人员进行监控，提供实时画面，监控产线进程以及判断是否安全生产。
如上述一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其特征在于所述专家***(1)采用SQL server 2014构建轴智能锻造的数据库，通过SQL语言进行编程，录入现有主轴锻造的工艺参数，并给出几种优化工艺方案，实际应用中可根据不同情况进行选择，对锻件的尺寸及质量进行优化调整。专家***(1)将工艺流程以及决策告知主控PLC，从而对锻件的锻造过程进行控制优化。
所述温度测量仪1测量主锻造平台上锻件的温度、温度测量仪2测量辅助锻造平台上的锻件温度，两台16MN快锻机提供锻压过程中的下压量、下压速度、最大压力参数，测量机器人A(10)、测量机器人B(13)测量锻件的形状变化，将其参数化。这些参数会反馈录入到专家***(1)，专家***(1)通过对历史数据进行优化后，将对应的最佳击打力、锻压速度、始锻温度、终锻温度、加热时长等参数，通过组态软件上传到工控机(2)，据此调整生产策略，下发最优的生产指令。
如上述一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其特征在于，所述主站PLC(3)具有多达3个PROFINET接口。在生产过程中通过工业以太网自动化总线实现对所述16MN快锻机1(9)、操作机(8)、锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)、16MN快锻机2(12)，锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)、有轨拖车(6)、传送设备(5)、温度检测仪1(15)，温度检测仪2(16)、监控设备(17)的通信，其中通过I/O接口与监控设备(17)连接，通过IP地址协议与温度检测仪1(15)，温度检测仪2(16)连接。主站PLC(3)将工控机(2)发送的控制指令存储到寄存区，通过CPU运算后将指令发送给下级生产单元。
与现有产线技术相比，具有以下优点：
1、提高自由锻生产智能程度。
2、提高主轴锻件加工一致性。
3、利用有限空间增加辅助锻压平台，提高锻压产量。
4、加入锻压机器人，分担操作机(8)工作量，减少能耗。
5、通过专家***(1)，对自由锻生产进行实时动态调度、调节段压击打力。
附图说明
图1为自由锻生产单元示意图
图2为自由锻生产单元控制***示意图
具体实施方式
如图1所示为自由锻生产单元示意图，本发明所述的基于主轴自由锻的辅助式智能生产单元包括数个加热炉(14)，有轨拖车(6)，16MN快锻机1(9)，锻压机器人A(7)，测量机器人A(10)，温度测量仪1，操作机(8)，16MN快锻机2(12)，锻压机器人B(11)，测量机器人B(13)，温度测量仪2，传送设备(5)，监控设备(17)。
其中，16MN快锻机1(9)，锻压机器人A(7)，测量机器人A(10)(10)，操作机(8)组成主锻压平台；16MN快锻机2(12)，锻压机器人B(11)，测量机器人B(13)组成辅助锻压平台；温度测量仪1，温度测量仪2，监控设备(17)组成监控***；有轨拖车(6)，锻压机器人A(7)，锻压机器人B(11)，传送设备(5)组成物流运输***。
各个设备沿主轴线依次排布，有轨拖车(6)、主锻压平台正对主轴线，辅助锻压平台在主轴线一侧。有轨拖车(6)整体可以沿轨道在主轴线上运动，其底盘上自带垂直于主轴线的滑轨，由底座、支撑杆、末端夹爪组成的抓取部件可以沿滑轨移动，底座是一转盘结构，可以使带末端夹爪的支撑杆实现360度旋转；转盘与支撑杆使用一滚轴连接，实现支撑杆在平面-10°到+15°之间转动。最终实现以下功能：
有轨拖车(6)将，末端夹爪伸进加热炉(14)，抓取加热完成的锻件，沿着轨道前进，当锻件大于150kg时，将锻件送向主锻造平台，由操作机(8)抓取配合快锻机完成自由锻工艺；当锻件小于150kg时，将锻件送向主锻造平台或者辅助锻造平台，由锻压机器人A(7)或者锻压机器人B(11)配合各平台完成自由锻相应工艺。
在完成自由锻工艺后，超出锻压窗口的锻件将由拖车运回加热炉(14)进行重新加热，完成锻造的锻件由锻压机器人A(7)或者锻压机器人B(11)运向传送设备(5)，由传送设备(5)运向缓冲区等待进一步加工。
温度测量仪会实时测量锻件在锻压过程中的温度，以保证锻压温度在始锻温度与终锻温度之间。测量机器人A(10)和测量机器人B(13)携带的末端红外扫描装置会在每道工艺完成后及时进行外形测绘，以保证每次锻件的形变在工艺计划之内。
如图2为自由锻生产单元控制***示意图，集成管控平台中，电气控制***采用西门子S7系列PLC作为主站PLC(3)，下级各生产设备均作为从站接收集成管控平台的指令进行运作，完成生产。
主站PLC(3)通过TCP协议与上位机即工控机(2)连接。工控机(2)将生产指令发送给主站PLC(3)，经CPU运算后传输给各生产设备。主站PLC(3)与下级被管控生产设备之间通过Profinet工业级以太网现场总线连接，生产设备接收到指令后，按工艺要求配合完成生产，并将生产状态参数传回主站PLC(3)，由主站PLC(3)在传递给上位机，具体反馈内容如下：
加热炉(14)部分将入炉棒料数量、加热及保温时间、加热温度进行参数化处理传回主站PLC(3)，快锻机将对棒料击打力、下压量、下压速度等信息传递给主站PLC(3)，测量机器人A(10)、测量机器人B(13)将锻件的外形尺寸参数化处理后传回主站PLC(3)，温度检测仪1(15)、温度检测仪2(16)分别将主锻造平台上锻件温度、辅助锻造平台上温度数据传送回主站PLC(3)。
上述反馈信息经主站PLC(3)再反馈给上位机，并在显示器上显示。在上位机内构建专家***(1)，对上述数据进行转化存储，形成历史数据库。当新的锻件在锻压前的形态及大小以及温度确定后，由上位机内的专家***(1)进行调度分配，分配锻造平台，确定操作机(8)或锻压机器人进行操作，调节快锻机下压量、下压速度、锻压击打力等，以保证加工质量统一性。
Claims (10)
1.一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其特征在于：包括加热炉(14)，集成管控平台、主锻造平台、辅助锻造平台、物流运输***以及专家***(1)和监控设备(17)；
集成管控平台由工控机(2)、主站PLC(3)、显示器、触摸屏(4)组成，主锻造平台由一台16MN快锻机1(9)、操作机(8)、锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)组成；辅助锻造平台由另外一台16MN快锻机2(12)，锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)组成；物流运输***由锻压机器人A(7)、锻压机器人B(11)、有轨拖车(6)、传送设备(5)组成；监控***由温度检测仪1(15)，温度检测仪2(16)及现场监控设备(17)组成；所述加热炉(14)，主锻造平台，辅助锻造平台，物流运输***组成自由锻生产单元，集成管控平台与专家***(1)组成智能控制***；所述工控机(2)通过TCP/IP协议与所述主站PLC(3)连接，触摸屏(4)通过MPI协议与主站PLC(3)连接，主站PLC(3)通过Profinet工业以太网自动化总线与所述加热炉(14)、16MN快锻机1(9)、操作机(8)、锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)、一台16MN快锻机2(12)，锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)、有轨拖车(6)进行连接；所述主站PLC(3)通过I/O接口与传送设备(5)、监控设备(17)相连接；主站PLC(3)通过IP协议与温度检测仪1(15)、温度检测仪2(16)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其特征在于：主轴锻件是发动机主轴，按重量分为大小两种型号进行生产；重量大于150kg的主轴坯料为大锻件，重量小于150kg的主轴坯料为小锻件。
3.根据权利要求1所述的一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，集成管控平台对下级制造单元进行生产管控，接收各生产单元反馈的生产数据，处理后将实时生产指令发送给下级各生产单元；包括工控机、主站PLC(3)、显示器、触摸屏(4)，其特征在于：
所述工控机作为整个集成管控平台的工控机(2)，用来采集并处理实时锻造参数反馈数据，运行特种锻件锻造生产仿真软件和锻造工艺专家***(1)，对生产工艺流程、锻压参数和动作指令做出决策；工控机包括主机、显示器以及必要的输入输出部件和接口；
所述主站PLC(3)作为信息传输中枢，通过TCP/IP协议与所述工控机相连接，用于接收工控机指令；通过MPI协议与所述触摸屏(4)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，主锻造平台包含了下级生产设备，在接收到上级管控平台发出的生产指令后，各设备进行配合生产；包括所述16MN快锻机1(9)、操作机(8)、锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)；其特性在于：
16MN锻压机1作为自由锻生产单元的核心，提供自由锻锻压压力，在接收到生产指令后，通过调节下压速度、下压量，按生产工艺对坯料进行锻压；操作机(8)沿其轨道到达指定位置接收所述拖车夹取的加热后的大件坯料，即大于150kg的坯料，通过调节转动角度、进给量，配合16MN快锻机完成自由锻工艺要求；锻压机器人A(7)负责接收加热后的小于150kg的小件坯料，沿其轨道到达指定位置后，通过调节转动角度、进给量，配合16MN快锻机完成小件自由锻工艺要求；测量机器人A(10)末端装配红外测绘装置，测量出锻压过程中锻件的外形，提供工艺对比数据；
上述指定位置即操作机(8)末端或者锻压机器人A(7)末端机构可以夹取到坯料夹取端的位置。
5.根据权利要求1所述的一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，辅助锻压平台是在原生产单元基础上，加入的一套针对仅小件的锻压平台；包括16MN快锻机2(12)、锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)；其特征在于：
操作机(8)利用锻压机器人B(11)对小于150kg的锻件进行夹取；锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)与所述锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)配置及功能一致。
6.根据权利要求1所述的一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，加热炉(14)对生产锻件以及对锻压过程中需要回炉加热的锻件进行加热；其特征在于：给坯料提供初锻温度，由于自由锻锻压时间长，所述加热炉(14)也对可能存在的过终锻温度的锻件进行重新加热。
7.根据权利要求1所述的一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，物流运输***负责在锻压过程中，坯料的出炉到锻压平台的运输，回炉锻件的运输，锻件完成后向缓冲区存放的运输；包括有轨拖车(6)、锻压机器人A(7)、锻压机器人B(11)、传送设备(5)；其特征在于：
有轨拖车(6)沿其轨道将坯料放入到加热炉(14)以及将加热后的坯料运输至锻压平台，同时负责将锻压完成后的大件夹取输送到传送设备(5)，以及将加热过程中需要重回炉加热的锻件重新夹取运回加热炉(14)；锻压机器人A(7)、锻压机器人B(11)负责将锻压完成的小件沿其轨道输送到传送设备(5)；传送设备(5)将锻压完成后的锻件运输至缓冲区待下一步加工。
8.根据权利要求1所述的一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其中，监控***负责对现场设备运行以及锻件温度等进行实时监测，包括现场监控设备(17)，温度测量仪1，温度测量仪2；其特征在于：
温度测量仪1负责对主锻造平台的锻件进行温度监测，温度测量仪2对辅助锻造平台的锻件进行温度监测，二者均实时反馈锻压过程中的锻件温度参数，提供窗口温度对比数据，以判断温度是否在始端温度与终锻温度之间；监控设备(17)对现场的设备以及人员进行监控，提供实时画面，监控产线进程以及判断是否安全生产。
9.根据权利要求1所述的一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其特征在于所述专家***(1)采用SQL server 2014构建轴智能锻造的数据库，通过SQL语言进行编程，录入现有主轴锻造的工艺参数，并给出几种优化工艺方案，实际应用中可根据不同情况进行选择，对锻件的尺寸及质量进行优化调整；专家***(1)将工艺流程以及决策告知主控PLC，从而对锻件的锻造过程进行控制优化；
所述温度测量仪1测量主锻造平台上锻件的温度、温度测量仪2测量辅助锻造平台上的锻件温度，两台16MN快锻机提供锻压过程中的下压量、下压速度、最大压力参数，测量机器人A(10)、测量机器人B(13)测量锻件的形状变化，将其参数化；这些参数会反馈录入到专家***(1)，专家***(1)通过对历史数据进行优化后，将对应的最佳击打力、锻压速度、始锻温度、终锻温度、加热时长参数，通过组态软件上传到工控机(2)，据此调整生产策略下发生产指令。
10.根据权利要求1所述的一种面向主轴自由锻的智能混线生产***，其特征在于，所述主站PLC(3)具有3个PROFINET接口；在生产过程中通过工业以太网自动化总线实现对所述快锻机1(9)、操作机(8)、锻压机器人A(7)、测量机器人A(10)、16MN快锻机2(12)，锻压机器人B(11)、测量机器人B(13)、有轨拖车(6)、传送设备(5)、温度检测仪1(15)，温度检测仪2(16)、监控设备(17)的通信，其中通过I/O接口与监控设备(17)连接，通过IP地址协议与温度检测仪1(15)，温度检测仪2(16)连接；主站PLC(3)将工控机(2)发送的控制指令存储到寄存区，通过CPU运算后将指令发送给下级生产单元。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113976810A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-28 | 哈尔滨工业大学 | 一种轴类锻件自由锻全过程实时调控专家***、设计方法及应用方法 |
| CN116984537A (zh) * | 2023-09-26 | 2023-11-03 | 定襄县国强锻压有限公司 | 一种用于轴类锻件的自由锻制造方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105023500A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-11-04 | 浙江大学 | 一种智能流水线实验装置 |
| CN109521737A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-03-26 | 北京工业大学 | 一种模锻生产线智能控制*** |
| CN110060005A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-07-26 | 上海申昆混凝土集团有限公司 | 物料自动过磅及智能管控分配方法及*** |
| CN110806736A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-02-18 | 北京工业大学 | 一种模锻成形智能制造生产线锻件质量信息检测方法 |
| CN110936174A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-03-31 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种压气机叶片数字化全自动生产线设计方法 |
| CN111191923A (zh) * | 2019-12-29 | 2020-05-22 | 繁昌县纺东服饰有限公司 | 一种服装订单分配***及其分配方法 |
| CN111673036A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-18 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种行星架自动化锻造生产***及工艺 |
-
2020
- 2020-11-06 CN CN202011226829.5A patent/CN112453311A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105023500A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-11-04 | 浙江大学 | 一种智能流水线实验装置 |
| CN109521737A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-03-26 | 北京工业大学 | 一种模锻生产线智能控制*** |
| CN110060005A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-07-26 | 上海申昆混凝土集团有限公司 | 物料自动过磅及智能管控分配方法及*** |
| CN110806736A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-02-18 | 北京工业大学 | 一种模锻成形智能制造生产线锻件质量信息检测方法 |
| CN110936174A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-03-31 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种压气机叶片数字化全自动生产线设计方法 |
| CN111191923A (zh) * | 2019-12-29 | 2020-05-22 | 繁昌县纺东服饰有限公司 | 一种服装订单分配***及其分配方法 |
| CN111673036A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-18 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种行星架自动化锻造生产***及工艺 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113976810A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-28 | 哈尔滨工业大学 | 一种轴类锻件自由锻全过程实时调控专家***、设计方法及应用方法 |
| CN116984537A (zh) * | 2023-09-26 | 2023-11-03 | 定襄县国强锻压有限公司 | 一种用于轴类锻件的自由锻制造方法 |
| CN116984537B (zh) * | 2023-09-26 | 2023-12-22 | 定襄县国强锻压有限公司 | 一种用于轴类锻件的自由锻制造方法 |
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