0 引 言

模具是汽車制造過程中的重要組成部分，是獲得汽車沖壓件的關(guān)鍵工裝。模具經(jīng)過設(shè)計(jì)、鑄造、半精加工后，通過人工打磨再完成試模，達(dá)到規(guī)定的研配率且沖壓的準(zhǔn)制件合格即可投入使用。目前打磨工藝是汽車沖模制造行業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)，其對(duì)鉗工的經(jīng)驗(yàn)有較高的依賴性，能獨(dú)立完成打磨過程的工藝人員需具備多年的經(jīng)驗(yàn)積累，并且手工打磨的過程占據(jù)了較多工時(shí)，這些因素導(dǎo)致汽車沖模的打磨工藝門檻高、效率低。為了解決上述問題，企業(yè)專家和高校學(xué)者研究開發(fā)了各自專業(yè)領(lǐng)域的工藝知識(shí)系統(tǒng)。陳鯤等

建立了具備工藝性審查的飛機(jī)蒙皮拉形工藝知識(shí)庫(kù)，可預(yù)先估計(jì)零件的成形性；朱麗等

通過常用金屬板料成形性能試驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)，開發(fā)了鈑金工藝參數(shù)知識(shí)庫(kù)平臺(tái)；TAN Z等

構(gòu)建了機(jī)械加工工藝知識(shí)庫(kù)，借助生產(chǎn)規(guī)則和面向?qū)ο蟮慕Y(jié)構(gòu)化工藝知識(shí)；程秀全等

研究開發(fā)了模具電極加工信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了模具電極加工參數(shù)信息的管理。參考文獻(xiàn)[1]～[4]對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的工藝設(shè)計(jì)制造提供了幫助，但是對(duì)于汽車沖模領(lǐng)域的打磨工藝還缺少自動(dòng)化設(shè)備的參與及相關(guān)工藝知識(shí)的總結(jié)與支持。為了解決汽車沖模打磨工藝手工操作的問題，現(xiàn)開發(fā)設(shè)計(jì)了一種汽車沖模打磨設(shè)備，建立汽車沖模智能打磨工藝系統(tǒng)，為打磨設(shè)備提供工藝參數(shù)依據(jù)及指導(dǎo)生產(chǎn)過程。

1 打磨工藝系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 軟件體系架構(gòu)與開發(fā)工具

打磨工藝系統(tǒng)包含客戶端和服務(wù)器兩大部分，所開發(fā)的工藝系統(tǒng)選擇C/S架構(gòu)作為應(yīng)用體系架構(gòu)。C/S架構(gòu)的交互性強(qiáng)，客戶端有完整的客戶端軟件，能處理大量的、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)流，響應(yīng)速度快。B/S架構(gòu)雖然也可以提供一定的交互能力，但交互能力很有限

。如圖1所示，系統(tǒng)總體分為桌面應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器兩層結(jié)構(gòu)。

應(yīng)用程序采用C#語(yǔ)言編寫，基于Visual Studio 2019平臺(tái)，并使用在界面上較容易產(chǎn)生良好效果的WPF框架，它提供了統(tǒng)一的編程模型、語(yǔ)言和框架。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器包含應(yīng)用程序所需要的數(shù)據(jù)，選擇了擁有良好讀寫性能、數(shù)據(jù)可靠和易用性好的SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)軟件。

1.2 打磨工藝系統(tǒng)功能構(gòu)成

開發(fā)的工藝系統(tǒng)面向汽車沖模制造的實(shí)際生產(chǎn)需要，旨在為汽車沖模打磨工藝及生產(chǎn)案例提供參數(shù)和專業(yè)性的支持，可為用戶提供以下功能：注冊(cè)登錄驗(yàn)證、用戶權(quán)限管理、工藝參數(shù)推薦、參數(shù)文件導(dǎo)出、數(shù)據(jù)查詢與雙向管理、串口數(shù)據(jù)獲取等。工藝系統(tǒng)的總體功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

2 打磨工藝系統(tǒng)功能開發(fā)

根據(jù)對(duì)系統(tǒng)的體系架構(gòu)和功能構(gòu)成的設(shè)計(jì)，結(jié)合工藝人員的生產(chǎn)需求和操作習(xí)慣，對(duì)工藝系統(tǒng)的各項(xiàng)功能進(jìn)行開發(fā)。

建立4個(gè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)：模具零件材料庫(kù)、刀具庫(kù)、實(shí)例庫(kù)和用戶信息庫(kù)。

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，通過“數(shù)字黃河”工程建設(shè)、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)體系建設(shè)、黃河水資源保護(hù)重大問題研究等，水資源保護(hù)現(xiàn)代化水平和科技支撐能力不斷提高。

2.1 系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)建立

筆者針對(duì)榆林市周邊礦區(qū)近年來(lái)的煤炭大量開發(fā)外排大量礦井水的情況，通過現(xiàn)場(chǎng)采集第四系淺層含水層(潛水)的水化學(xué)樣品進(jìn)行全分析測(cè)試，采用描述性統(tǒng)計(jì)分析及離子比例系數(shù)等方法分析研究所取水化學(xué)樣品的水化學(xué)特征并進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)工作，希望確定目前礦井水外排對(duì)當(dāng)?shù)氐叵滤欠裼杏绊?，影響程度如何，以期為?dāng)?shù)毓芾聿块T提供技術(shù)依據(jù)，為實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用提供支持。

電視專題片是電視藝術(shù)的一種形式，它以一定的主題為核心。專題片內(nèi)容具體，表現(xiàn)形式具有多元化。盡管其不似其他新聞所規(guī)定的時(shí)效性，但是它也遵循新聞的客觀性與真實(shí)性。存在于新聞報(bào)道和電視藝術(shù)之間的模式，其中節(jié)目?jī)?nèi)可以讓作者表達(dá)自身的觀點(diǎn)態(tài)度，使得真實(shí)性與藝術(shù)性并存。

用戶在注冊(cè)和登錄時(shí)，系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)交互，返回用戶的權(quán)限信息，決定登錄者在軟件內(nèi)的操作權(quán)限，當(dāng)用戶進(jìn)行一些越權(quán)操作時(shí)，會(huì)被系統(tǒng)告知。新用戶可以通過登錄界面的注冊(cè)按鈕進(jìn)入注冊(cè)界面，新注冊(cè)的用戶可以直接登錄使用，擁有基礎(chǔ)的使用工藝分析和信息查詢權(quán)限。

（4）用戶信息庫(kù)包含使用工藝系統(tǒng)的用戶信息，在操作上做了權(quán)限管理，根據(jù)操作權(quán)限可分別定義為普通用戶、知識(shí)管理員和用戶管理員，例如知識(shí)管理員可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)，用戶管理員可以對(duì)用戶的權(quán)限進(jìn)行改動(dòng)。

不斷強(qiáng)化政策制度保障。結(jié)合修訂制定國(guó)防動(dòng)員、民兵工作相關(guān)法律法規(guī)，從國(guó)家層面進(jìn)一步明確經(jīng)濟(jì)功能區(qū)和企業(yè)在國(guó)防建設(shè)方面的法律責(zé)任，強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)，提高制度權(quán)威。各地區(qū)、各行業(yè)健全完善地方性、行業(yè)性法規(guī)制度，對(duì)后備力量建設(shè)相關(guān)內(nèi)容作出具體規(guī)定，強(qiáng)化剛性措施，規(guī)范經(jīng)濟(jì)功能區(qū)武裝工作秩序。探索企業(yè)稅收減免、發(fā)展資金扶持等經(jīng)濟(jì)利益與履行國(guó)防義務(wù)掛鉤的措施辦法，引導(dǎo)企業(yè)自覺履行國(guó)防義務(wù)、主動(dòng)支持民兵建設(shè)。堅(jiān)持嚴(yán)格執(zhí)法，適時(shí)通報(bào)批評(píng)落實(shí)武裝工作不力的黨政機(jī)關(guān)和個(gè)人，追究相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任，對(duì)拒絕履行國(guó)防義務(wù)的企業(yè)實(shí)施嚴(yán)厲的行政和經(jīng)濟(jì)處罰，形成震懾效應(yīng)，督促各級(jí)黨政機(jī)關(guān)和企業(yè)切實(shí)抓好民兵建設(shè)。

2.2.3 工藝分析

（2）刀具庫(kù)包含打磨工藝設(shè)備目前采用的各種型號(hào)的磨頭，磨頭型號(hào)唯一，包括材料、目數(shù)、尺寸等信息。

以實(shí)例庫(kù)為例，每個(gè)案例都有唯一的ID，其次是模具型號(hào)、粗糙度要求、名稱、熱處理工藝，這些數(shù)據(jù)定義了模具的特點(diǎn)；接著是磨頭型號(hào)、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、法向壓力、側(cè)向步距，這些數(shù)據(jù)為打磨設(shè)備加工時(shí)所用的加工參數(shù)。最后是創(chuàng)建時(shí)間和上次操作時(shí)間，方便管理員對(duì)相應(yīng)設(shè)備加工記錄。因?yàn)镮D是每個(gè)案例唯一的標(biāo)識(shí)，故將其作為主鍵，且設(shè)置為自動(dòng)增長(zhǎng)，ID不可重復(fù)，每個(gè)案例只對(duì)應(yīng)一種模具，如加工參數(shù)改變可進(jìn)行修改，相應(yīng)數(shù)據(jù)如表1所示。

2.2 系統(tǒng)軟件功能開發(fā)

2.2.1 用戶權(quán)限管理

根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，普通用戶具有查詢知識(shí)和使用打磨設(shè)備工藝參數(shù)建議功能的基礎(chǔ)權(quán)限，知識(shí)管理員在基礎(chǔ)權(quán)限上可進(jìn)行軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)雙向交互操作的權(quán)限，用戶管理員在基礎(chǔ)權(quán)限上可進(jìn)行用戶的權(quán)限管理，如表2所示。

用戶管理員登錄系統(tǒng)后，在權(quán)限管理界面內(nèi)進(jìn)行用戶的權(quán)限管理，增加或減少用戶的權(quán)限，例如將普通用戶賦予知識(shí)管理權(quán)限，即添加、修改、刪除知識(shí)等權(quán)限。

兩岸的山崖愈發(fā)地不規(guī)律，凹凸轉(zhuǎn)折，如龍游走。崖壁上偶爾有頑強(qiáng)的松柏斜生而出，給前方的路帶來(lái)了更多災(zāi)難性的變數(shù)。他的注意力高度集中，雙手不斷地調(diào)整著操縱桿，滑翔翼寬大的翼面，在狹窄的通道間飛快穿梭，左傾右斜，屢屢泛險(xiǎn)。

2.2.2 用戶注冊(cè)與登錄

（1）模具零件材料庫(kù)的數(shù)據(jù)來(lái)源于汽車沖模制造的生產(chǎn)實(shí)例，包括鉬鉻鑄鐵、鑄態(tài)空冷鋼等材料的牌號(hào)和常用模具類型以及不同材料在不同粗糙度要求下推薦使用的設(shè)備工藝參數(shù)。

（3）實(shí)例庫(kù)的數(shù)據(jù)來(lái)源為經(jīng)過打磨設(shè)備加工過的模具，記錄模具的型號(hào)、名稱、熱處理工藝、目標(biāo)粗糙度、設(shè)備加工參數(shù)和時(shí)間等數(shù)據(jù)。

工藝分析模塊中，用戶可以輸入模具的基本信息，例如模具的型號(hào)、名稱、零件材料、熱處理工藝、粗糙度要求和磨削量范圍等。接著用戶可選擇導(dǎo)入模具零件型面的圖片和參數(shù)文件，在復(fù)雜的型面加工時(shí)，不同加工區(qū)域要求使用不同的設(shè)備工藝參數(shù)，系統(tǒng)將根據(jù)不同的加工區(qū)域要求給出建議參數(shù)，給出參數(shù)后需要型面圖片對(duì)照加工區(qū)域，用戶可根據(jù)實(shí)際情況再進(jìn)行修改，此功能由系統(tǒng)通過基本信息和參數(shù)文件綜合給出建議參數(shù)，主要針對(duì)設(shè)備尚未加工過的模具。對(duì)于已經(jīng)加工過的模具，輸入基本信息后可直接進(jìn)行參數(shù)建議，結(jié)果中包含該模具使用打磨設(shè)備的工藝參數(shù)，該結(jié)果可導(dǎo)出為表格文件。

2.2.4 信息查詢

信息查詢模塊用戶需要選擇查詢范圍，然后輸入關(guān)鍵字進(jìn)行查詢，可以根據(jù)模具零件材料、粗糙度、加工參數(shù)等具體數(shù)字要求查詢，也可以輸入磨頭型號(hào)、模具名稱等模糊查詢。在查詢模塊可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行添加、修改和刪除，知識(shí)管理員在此模塊進(jìn)行知識(shí)管理操作。

2.2.5 設(shè)備概況

設(shè)備概況界面記錄了打磨設(shè)備固有的參數(shù)，同時(shí)為了便于在加工現(xiàn)場(chǎng)作為上位機(jī)軟件使用，該模塊連接了計(jì)算機(jī)串口數(shù)據(jù)通信，可獲得計(jì)算機(jī)串口數(shù)據(jù)，用戶可根據(jù)實(shí)際需要，將打磨設(shè)備數(shù)據(jù)接入計(jì)算機(jī)串口，當(dāng)設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，該模塊的界面會(huì)顯示設(shè)定好串口的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

腌出新鮮味：腌漬仔雞首先要選好料，1只仔雞，新鮮蒜苗500g，鮮大蒜200g，胡蘿卜100g，芹菜段150g，香菜段100g，萵筍片80g，生姜30g，洋蔥絲50g，味精20g，白糖10g，鹽20g。先把大蒜和生姜拍破，再將所有的青菜料放入盆內(nèi)，然后用手輕輕搓揉，待流出少許蔬菜汁以后，再放入剩余的調(diào)料拌勻成腌汁。把洗凈的仔雞放入腌料盆里，再把腌料填進(jìn)雞腹內(nèi)，然后用保鮮膜密封好放入保鮮柜里，腌漬2小時(shí)至雞肉入味。

在《財(cái)政部關(guān)于規(guī)范金融企業(yè)對(duì)地方政府和國(guó)有企業(yè)投融資行為有關(guān)問題的通知》（財(cái)金〔2018〕23號(hào)）下發(fā)后，受金融企業(yè)不得提供債務(wù)性資金作為地方建設(shè)項(xiàng)目、政府投資基金或PPP項(xiàng)目資本金要求的影響，目前商業(yè)銀行參與PPP項(xiàng)目的合規(guī)途徑是傳統(tǒng)的項(xiàng)目貸款模式。

3 工藝系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例

3.1 打磨設(shè)備參數(shù)建議功能

工藝分析模塊用戶輸入模具的型號(hào)DR、名稱外板、零件型面材料SKD-11、熱處理工藝淬火、磨削量范圍數(shù)值0.05和目標(biāo)粗糙度數(shù)值0.02，然后讀取本地模具圖片和對(duì)應(yīng)的文件，文件包含模具零件型面不同區(qū)域的加工要求。點(diǎn)擊工藝分析按鈕對(duì)其分析后獲得推薦的打磨工藝參數(shù)，系統(tǒng)對(duì)不同精度要求的區(qū)域規(guī)定不同的顏色，每個(gè)區(qū)域使用不同的打磨工藝參數(shù)，包括打磨機(jī)器人磨頭型號(hào)、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、法向壓力、側(cè)向步距。該參數(shù)根據(jù)以往案例推薦，模具信息匹配度高時(shí)推薦案例中的參數(shù)組合，否則根據(jù)模具基本信息及粗糙度要求綜合推薦加工設(shè)備，參數(shù)建議的結(jié)果可通過保存按鈕保存至數(shù)據(jù)庫(kù)，也可以導(dǎo)出為Excel表格文件，流程如圖3所示，軟件界面如圖4所示。

3.2 信息查詢功能

在信息查詢模塊搜索框輸入查詢的關(guān)鍵字SKD，下拉菜單選擇搜索的范圍建議記錄，點(diǎn)擊查詢按鈕即可得到有關(guān)SKD的模具零件加工案例。對(duì)于需要修改內(nèi)容的案例，通過下方的相應(yīng)按鈕進(jìn)行添加、修改和刪除，此功能面向知識(shí)管理員開放，無(wú)權(quán)限用戶無(wú)法操作，如圖5所示。

3.3 串口數(shù)據(jù)通信

打開外部軟件Virtual Serial Port Driver建立2個(gè)虛擬串口，例如COM1和COM4，使用軟件串口調(diào)試助手打開COM1串口，設(shè)置好串口參數(shù)后發(fā)送信息，打開系統(tǒng)軟件，進(jìn)入設(shè)備概況模塊，點(diǎn)擊接收數(shù)據(jù)按鈕，串口發(fā)送的數(shù)據(jù)顯示在界面左下角，界面下方區(qū)域以時(shí)間為

軸，串口數(shù)據(jù)為

軸展示動(dòng)態(tài)折線圖，如圖6所示。

4 結(jié)束語(yǔ)

在解決汽車沖模打磨過程的基礎(chǔ)上，基于數(shù)據(jù)庫(kù)與計(jì)算機(jī)編程軟件，完成了打磨工藝系統(tǒng)的開發(fā)，該軟件能在打磨過程中提供工藝參數(shù)建議，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)案例進(jìn)行有效記錄，并監(jiān)控打磨設(shè)備參數(shù)，通過權(quán)限設(shè)定使其符合信息管理需求，該工藝系統(tǒng)具有一定的實(shí)用性，功能上滿足了用戶需求。

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