[发明专利]用于由至少一台计算机数控机器加工的工件的部件分析的计算机实现方法

权利要求书

1.一种用于部件分析的计算机实现方法，用于分析由至少一台计算机数控机器加工的一个工件的部件质量、加工进程，所述方法包括：

a.向所述计算机数控机器的一个数字机器模型提供所述至少一台计算机数控机器的实时和非实时进程数据，所述实时和非实时进程数据在所考虑的工件的加工进程中被记录；以及

b.通过至少部分地基于所记录的实时和非实时进程数据的所述数字机器模型，模拟所考虑的所述加工进程；

其中所记录的实时进程数据包括：

-至少一个加工工具的工具路径参数；和/或

-所述计算机数控机器的至少一部分的进程相关力、转矩、压力、扭矩、弯曲、应变、振动、温度、能量分配和/或能量消耗；

其中所记录的非实时进程数据包括：

-数控程序代码和/或数控程序配置数据；和/或

-机器配置数据、驱动器配置数据和/或控制器配置数据；和/或

-所述工件的材料性能；和/或

-在所述加工进程中的用户动作；和/或

-加工工具的配置数据；

实时进程数据以根据计算机数控控制器的最低回路时间水平的采样率记录；在控制器包括几个子控制器的情况下，数据采集和记录根据最快子控制器的最低循环时间水平的采样率发生；

所述方法还包括：在提供给所述数字机器模型之前，记录所述实时和非实时进程数据，对于所记录的实时和非实时进程数据进行预处理，其中预处理包括至少下述之一：对所记录的实时和非实时进程数据，情境化、压缩、加密、聚合、过滤或重新格式化；

所述实时和非实时进程数据，被情境化或映射到彼此，记录的数据包括任何元数据，将实时进程数据映射或引用到非实时进程数据和/或将来自一数据源的数据映射或引用到另一数据源的数据；

数字机器模型还具有在加工进程中不被记录的但可独立于当前正在进行的加工进程提供的非实时进程数据，除了数控程序代码和/或数控程序配置数据之外，这些数据可包括所有非实时进程数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所记录的实时和非实时进程数据由下述提供：

-所述计算机数控机器的至少一个控制器；和/或

-用于相对于一相应线性或旋转驱动轴驱动加工工具的所述计算机数控机器的至少一个电驱动和/或致动器；和/或

-所述计算机数控机器的至少一个机器嵌入式测量装置；和/或

-监测所述计算机数控机器的至少一个进程参数的至少一个外部测量装置。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括提供待加工的所述工件的设计数据，所述设计数据包括至少以下之一：

-计算机辅助设计数据，包括所述工件的计算机辅助设计模型；和/或

-计算机辅助制造数据，包括加工策略、工具数据、工具补偿操作顺序、平滑函数设置、工件夹具的策略、用于加工成所述工件的坯料的型号数据，从配有所述工件的所述计算机辅助设计模型的计算机辅助制造系统导出的理想工具路径；和/或

-后处理器数据；和/或

-计算机数控数据，包括关于机器误差补偿方法和参数适配的设置，用于阻尼函数的参数设置，关于前进料或动量控制的数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其中模拟所述计算机数控机器的所述加工进程作为在一内部网络或一开放网络的至少一个服务器上的服务器应用来实现其中所记录的实时和非实时进程数据和设计数据被发送到所述服务器；

所述计算机数控机器通过客户端装置获取和预处理与进程相关的数据，客户端装置包括至少一个数据处理单元，用于至少将所记录的非实时进程数据数据映射到所记录的实时进程数据，以聚合一情境化进程相关数据组。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述机器模型是所述计算机数控机器的运动模型、多体模拟模型或有限元法模型。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括，在使用所述数字机器模型模拟所述加工进程之前，就特定计算机数控机器的实际配置，对所述数字机器模型进行个性化和/或校准。