针阀偶件配磨系统方案
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一 无锡 油泵 油嘴 研 究所 ／ 张 宝 田 张 丽 敏
针阀偶件配磨系统方案
针 阀偶 件 是 柴 油 机 喷 油 器 三 对 精 密 偶 件 之 一 ， 配磨 过程 各环 节相 对独 立 ，未能 实现 过程 的 高度 自动
其加工能力和产品质量直接影响喷油器的生产能力和
性 能 ，从而 影响 到整 机 的产能 和性 能 。 目前 为满 足针 阀偶件 的大 批量 生产 需求 ，主要采 用偶 件 配磨 工艺 ，
化，也未能与ＭＥ Ｓ（ 制造执行系统 ）、Ｃ Ａ Ｐ Ｐ（ 计算机 辅助工艺过程设计）系统进行信息共享 ，缺少对加工
过 程 质量 的控制 ，制 约 了产能 和 质量 的提升 ，增 加 了 企业 的生 产成本 。 基于 企业 提升 产能 和 质量 的迫切 需 求 ，本文 提 出 了一 种针 阀偶件 配磨 系统 ，对针 阀偶件 配磨 过程 进行 优化 ，实现偶件 自 动化 配磨 ，与现有 的ＭＥ Ｓ 、Ｃ Ａ Ｐ Ｐ 系 统进 行集 成 ，并 对加 工过 程质量 进 行控 制反 馈 ，减少 人工参与环节 。
层 、业 务 逻辑 层 和数 据访 问 层 。表示 层 为最 上 层 ，主 要 为用 户 请求 的接 受 和数 据 的返 回 ；业 务逻辑 层 位于 表 示 层与 数据 访 问层 中 间 ，负责 对数 据 层的 操作 ；数 据 访 问层是 对 原始 数据 的 操作 层 ，实 现数 据 的增 删改 查 。 层与 层之 间依 赖 关 系是 向下 的 ，上 层设 计的 改变 对 底 层不 产生 任何 影 响 ，增 强 了系统 的安 全性 ，便于 系统进 行扩 展 和移 植 。针 阀偶 件 配磨 系统 总体 架 构如
图２ 所示 。
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生 产 任务 单 ，并对 任 务单 进行 管理 ，实时更 新加 工 完
成情况 。配磨计划是配磨系统数据的源头，是其他模
块 数据的基础 。
（ ２ ）配磨加工管理模块 根据生产任务单与Ｃ Ａ Ｐ Ｐ 系统集成 ，获取偶件配副加工工艺。根据偶件加工要 求设定针阀体、针阀加工参数，包括砂轮转速、修整
３ ． 配磨系统功能模块设计
针 阀偶 件 配磨 系 统依 据需 求 可划 分 为六 个 主要 功
塞
能模块 ：配磨任务管理模块 、配磨加 工管理模块 、加 工质量管理模块、运行状态监控模块、偶件Ｂ ＯＭ管理 模块和用户管理模块 ，如图３ 所示。
配磨计 划任务 生成
配磨任 务管理 模块
配磨工艺具有高效、高精度的特点 ，但配磨过程中加
工 、检 测 等 环 节 相 互 独 立 ，未 能 进 行 资源 的有 效 整 合 ， 自动化 、信 息化 程度 不高 。为 进一 步提 高加 工效 率和 加 工质 量 ，实现 配磨 自动 化 ，减少 人为 因素 ，本 文对针 阀偶件配磨 系统进 行 了研究 。
针阀偶件配磨策略
针 阀来自百度文库件 配磨 策略 是 实现 配磨 系统 的基 础 ，研 究 配 磨系 统需 要对 配磨 过程 进行 梳理 ，合 理有 序地 组织
加 工过 程。
２ 酒 己 磨系统总体方案设计
研究 针 阀偶件 配磨 系统 的 目标是 实现高 度 自动 化 配 磨加 工 ，以现 行配 磨策 略为 基础 ，最大 限度地 整 合
业 务 逻 辑 层 臣
臣
数 据 访 问 层 圆 圈
（ ３ ） 加工质量管理模块 对针阀体和针阀加工质 量数据进行采集，并进行Ｓ Ｐ Ｃ 统计过程控制 ，利用控制
图进行 过程 监控 ，对 ） ｊ ￣ ｑ － 过 程进 行分 析 评价 ，适 时修 正 加工 参数 ，使 加 工过程 更 加稳 定 ，同时 完 成针 阀偶
（ ５ ）偶件Ｂ ＯＭ管理模块
可查询针 阀偶件 的工
艺Ｂ ＯＭ ，通 过 与ＣＡＰ Ｐ 系统 集 成 获 取针 阀偶 件 工 艺 Ｂ Ｏ Ｍ ，并随Ｃ Ａ Ｐ Ｐ 系统 自动更新 数据 。
定 ，合 格 则加 工偶件 配磨 工 序 ，不 合格 则存 放 至不 合 格 品 区。根 据检 测结 果对 中孔 磨 削过程 进行 控制 ，针 阀偶件 配磨 时采 用外 圆磨 床 ，具备 单机 自动 上 下料 功 能 ，依 据 中 孔 尺 寸 配 磨 针 阀 外 圆 ，同 时进 行 在 线 检
测 ，保证 配副质量 ，实现针阀偶件 一一配对 。
针阀偶件配磨系统设计
１ 眉己 磨系统 需求分析
目前针 阀 偶件 配磨 的 自动 化 、信息 化程 度不 高 ，
６ ６ ２ ０ １ ３ ￣
１ ２ ］ ｇ ］ Ｍ Ｃ 琢 代 零 部 件
ｗｗｗ． ｍｃ １ ９ ５ ０ ． ｅ ｏ ｍ
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频 次 、工件 转速 等 ，并 能根 据检 测结 果 自动 修正 加工 参数 ，确保偶件 配副质量 。
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｝ 表 示 层 ｌ 兰 ！ 兰 兰 兰 兰 兰 兰 ｌ Ｉ 竺 竺 ！ ！ 兰 兰 兰 ｌ Ｉ ！ 竺 兰 竺 兰Ｉ
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圈
叵
臣亘
圆 圈
件数据的配对工作 ，将成功配副数量和质量信息反馈
至任务单 。
（ ４ ）运 行状态 监控 模块 实 现对加 工机 床本 体 、
图 ２ 针阀偶件配磨系统总体架构
检测装置、自动上下料装置、冷却装置等硬件工作状
态 的监控 ，并对 异常 状 态进 行紧 急处 置 ，同时 将 状态 信息反馈 至ＭＥ Ｓ 系统 ，实现信息共享 。
资源 ，提升信息化 、自动化水平，系统方案如图ｌ 所
示。
具 体 配 磨 策 略 为 ：针 阀 体 和 针 阀完 成 偶 件 面 精
加工前道工序，操作者接到生产任务单 ，首先领料。 采用中孔座面磨床加工针阀体中孔及座面，设备具备 单机 自动上下料功能，加工完成后对中孔进行线后检
测 ，并 将检 测结 果 反馈给 操作 者 ，用于 加 工质量 的 判
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一 无锡 油泵 油嘴 研 究所 ／ 张 宝 田 张 丽 敏
针阀偶件配磨系统方案
针 阀偶 件 是 柴 油 机 喷 油 器 三 对 精 密 偶 件 之 一 ， 配磨 过程 各环 节相 对独 立 ，未能 实现 过程 的 高度 自动
其加工能力和产品质量直接影响喷油器的生产能力和
性 能 ，从而 影响 到整 机 的产能 和性 能 。 目前 为满 足针 阀偶件 的大 批量 生产 需求 ，主要采 用偶 件 配磨 工艺 ，
化，也未能与ＭＥ Ｓ（ 制造执行系统 ）、Ｃ Ａ Ｐ Ｐ（ 计算机 辅助工艺过程设计）系统进行信息共享 ，缺少对加工
过 程 质量 的控制 ，制 约 了产能 和 质量 的提升 ，增 加 了 企业 的生 产成本 。 基于 企业 提升 产能 和 质量 的迫切 需 求 ，本文 提 出 了一 种针 阀偶件 配磨 系统 ，对针 阀偶件 配磨 过程 进行 优化 ，实现偶件 自 动化 配磨 ，与现有 的ＭＥ Ｓ 、Ｃ Ａ Ｐ Ｐ 系 统进 行集 成 ，并 对加 工过 程质量 进 行控 制反 馈 ，减少 人工参与环节 。
层 、业 务 逻辑 层 和数 据访 问 层 。表示 层 为最 上 层 ，主 要 为用 户 请求 的接 受 和数 据 的返 回 ；业 务逻辑 层 位于 表 示 层与 数据 访 问层 中 间 ，负责 对数 据 层的 操作 ；数 据 访 问层是 对 原始 数据 的 操作 层 ，实 现数 据 的增 删改 查 。 层与 层之 间依 赖 关 系是 向下 的 ，上 层设 计的 改变 对 底 层不 产生 任何 影 响 ，增 强 了系统 的安 全性 ，便于 系统进 行扩 展 和移 植 。针 阀偶 件 配磨 系统 总体 架 构如
图２ 所示 。
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生 产 任务 单 ，并对 任 务单 进行 管理 ，实时更 新加 工 完
成情况 。配磨计划是配磨系统数据的源头，是其他模
块 数据的基础 。
（ ２ ）配磨加工管理模块 根据生产任务单与Ｃ Ａ Ｐ Ｐ 系统集成 ，获取偶件配副加工工艺。根据偶件加工要 求设定针阀体、针阀加工参数，包括砂轮转速、修整
３ ． 配磨系统功能模块设计
针 阀偶 件 配磨 系 统依 据需 求 可划 分 为六 个 主要 功
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能模块 ：配磨任务管理模块 、配磨加 工管理模块 、加 工质量管理模块、运行状态监控模块、偶件Ｂ ＯＭ管理 模块和用户管理模块 ，如图３ 所示。
配磨计 划任务 生成
配磨任 务管理 模块
配磨工艺具有高效、高精度的特点 ，但配磨过程中加
工 、检 测 等 环 节 相 互 独 立 ，未 能 进 行 资源 的有 效 整 合 ， 自动化 、信 息化 程度 不高 。为 进一 步提 高加 工效 率和 加 工质 量 ，实现 配磨 自动 化 ，减少 人为 因素 ，本 文对针 阀偶件配磨 系统进 行 了研究 。
针阀偶件配磨策略
针 阀来自百度文库件 配磨 策略 是 实现 配磨 系统 的基 础 ，研 究 配 磨系 统需 要对 配磨 过程 进行 梳理 ，合 理有 序地 组织
加 工过 程。
２ 酒 己 磨系统总体方案设计
研究 针 阀偶件 配磨 系统 的 目标是 实现高 度 自动 化 配 磨加 工 ，以现 行配 磨策 略为 基础 ，最大 限度地 整 合
业 务 逻 辑 层 臣
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数 据 访 问 层 圆 圈
（ ３ ） 加工质量管理模块 对针阀体和针阀加工质 量数据进行采集，并进行Ｓ Ｐ Ｃ 统计过程控制 ，利用控制
图进行 过程 监控 ，对 ） ｊ ￣ ｑ － 过 程进 行分 析 评价 ，适 时修 正 加工 参数 ，使 加 工过程 更 加稳 定 ，同时 完 成针 阀偶
（ ５ ）偶件Ｂ ＯＭ管理模块
可查询针 阀偶件 的工
艺Ｂ ＯＭ ，通 过 与ＣＡＰ Ｐ 系统 集 成 获 取针 阀偶 件 工 艺 Ｂ Ｏ Ｍ ，并随Ｃ Ａ Ｐ Ｐ 系统 自动更新 数据 。
定 ，合 格 则加 工偶件 配磨 工 序 ，不 合格 则存 放 至不 合 格 品 区。根 据检 测结 果对 中孔 磨 削过程 进行 控制 ，针 阀偶件 配磨 时采 用外 圆磨 床 ，具备 单机 自动 上 下料 功 能 ，依 据 中 孔 尺 寸 配 磨 针 阀 外 圆 ，同 时进 行 在 线 检
测 ，保证 配副质量 ，实现针阀偶件 一一配对 。
针阀偶件配磨系统设计
１ 眉己 磨系统 需求分析
目前针 阀 偶件 配磨 的 自动 化 、信息 化程 度不 高 ，
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频 次 、工件 转速 等 ，并 能根 据检 测结 果 自动 修正 加工 参数 ，确保偶件 配副质量 。
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至任务单 。
（ ４ ）运 行状态 监控 模块 实 现对加 工机 床本 体 、
图 ２ 针阀偶件配磨系统总体架构
检测装置、自动上下料装置、冷却装置等硬件工作状
态 的监控 ，并对 异常 状 态进 行紧 急处 置 ，同时 将 状态 信息反馈 至ＭＥ Ｓ 系统 ，实现信息共享 。
资源 ，提升信息化 、自动化水平，系统方案如图ｌ 所
示。
具 体 配 磨 策 略 为 ：针 阀 体 和 针 阀完 成 偶 件 面 精
加工前道工序，操作者接到生产任务单 ，首先领料。 采用中孔座面磨床加工针阀体中孔及座面，设备具备 单机 自动上下料功能，加工完成后对中孔进行线后检
测 ，并 将检 测结 果 反馈给 操作 者 ，用于 加 工质量 的 判