附件C：譯文

磨削加工的實時數(shù)字化過程控制

摘要：數(shù)控磨床（CNC）對軸的高精度控制，確保了高質(zhì)量的輸出工藝參數(shù)保持不變。然而，在加工過程中的許多變化使被加工工件之間存在偏差。典型的工藝變化，如刀具磨損，材料和溫度的變化，這些是不可避免的，也不能通過改進(jìn)軸伺服控制予以補償。本文針對這一問題，采用了更高級別的控制方法，采用實時數(shù)字化過程控制（SPC）的信息資料，以確定加工過程是否由于工藝變化而變壞。通過調(diào)整設(shè)備參數(shù)，這些變化就可以得到補償。該方法已成功地納入了數(shù)控磨床的控制回路，以實現(xiàn)真正的無人磨削加工。
關(guān)鍵詞：磨床，控制方法，數(shù)字化過程控制
符號
Cpk 過程能力指數(shù)
LTL 公差下限
UTL 公差上限
過程平均
標(biāo)準(zhǔn)偏差

1 引言
在計算機數(shù)字控制（CNC）磨削過程中，除軸的精度外，還包括刀具磨損，軸功率，轉(zhuǎn)速變化，潤滑，材料的熱性能等諸多因素，決定了成品的質(zhì)量（1）。當(dāng)這些因素的影響變得顯著時，目前的數(shù)控機床沒有一個信息渠道，將以上這些因素產(chǎn)生的誤差轉(zhuǎn)換為控制信息，對機器進(jìn)行調(diào)整。可全面監(jiān)測機器生產(chǎn)出最終產(chǎn)品的較高程度的控制是必要的（2）。
許多方面的加工過程需要進(jìn)行監(jiān)測。在監(jiān)測和破損檢測領(lǐng)域的報告有了顯著進(jìn)展（3，4）。這是一個重要領(lǐng)域的一種嘗試，這個項目以盡量減少缺陷的產(chǎn)生。然而，這些技術(shù)往往是針對某些特定加工參數(shù)，難以適用于不同類型的制造工藝。
Gibson and Hoang (5)通過數(shù)字化過程控制系統(tǒng)（SPC）（在不同的電腦上）與數(shù)控磨床的對接來處理這一問題。這里論述了一個更好的解決辦法，將SPC的功能納入機器的常規(guī)控制系統(tǒng)中。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，相關(guān)的研究工作包括闡明零件生產(chǎn)時發(fā)生變化的特殊原因和常見原因，創(chuàng)造出納入了全自動程控封裝的數(shù)控機床控制周期。通過機床內(nèi)置測量設(shè)備，SPS系統(tǒng)對信息進(jìn)行分析，用于調(diào)整機器設(shè)置以使該進(jìn)程回到正軌。這項研究被認(rèn)為是第一個試圖實現(xiàn)一個完整的一體化程控概念和實時自我調(diào)節(jié)的自動控制機床。