FDS预开孔深度测量更正方法、系统、设备和存储介质

摘要

本发明公开了一种FDS预开孔深度测量更正方法、系统、设备和存储介质，该方法包括：S1、获取螺钉头接触板件到达给定下压力P时FDS设备显示的位置参数L；S2、根据螺钉标准长度L1和位置参数L计算预开孔深度L2,其计算公式为L2＝L1‑L；以及S3、若预开孔深度L2与标称板厚L3之差大于超限阈值D,则判定预开孔深度超限。本方法可以实时监控FDS工艺中预开孔深度，通过算法判断是否有预开孔超限问题，能够及时发现生产过程中的质量问题，极大地提高FDS连接质量，降低了白车身报废率。

说明书

技术领域

本发明涉及FDS工艺，尤其涉及一种FDS预开孔深度自动测量更正方法、自动测量更正系统、电子设备和存储介质。

背景技术

轻量化车身是近年来汽车制造的趋势之一，为了能够使轻量化材料的连接质量有所保障，白车身的连接工艺发生了变革。

FDS(热融自攻丝)是目前白车身连接的主要技术之一，它是通过电机将高速旋转的螺钉软化待连接板材，并在下压力作用下挤压并旋入待连接板材从而达到连接作用。

在实际生产中，FDS常使用在两层板或是三层板的搭接工艺上，由于预开孔深度的不准确性往往会产生未落座等缺陷。

现阶段在实际生产中无法准确测量预开孔深度，操作人员只能通过连接质量和已知的预开孔板理论厚度来判断预开孔深度是否超限。

因此设计成一种自动测量预开孔深度并能给出预开孔板厚的方法是极为必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种FDS预开孔深度的自动测量更正方法及系统，以自动测量预开孔深度。

为此，本发明一方面提供了一种预开孔板厚的自动测量更正方法，包括：S1、获取螺钉头接触板件到达给定下压力P时FDS设备显示的位置参数L；S2、根据螺钉标准长度L1和位置参数L计算预开孔深度L2,其计算公式为L2＝L1-L；以及S3、若预开孔深度L2与标称板厚L3之差大于该点号的超限阈值D,则判定预开孔深度超限, 其中,该点号的超限阈值D预先配置好。

根据本发明的另一方面，提供了一种预开孔板厚的自动测量更正系统，包括：获取单元，用于获取螺钉头接触板件到达给定下压力P时FDS设备显示的位置参数L；计算单元，用于根据螺钉标准长度L1和位置参数L计算预开孔深度L2,其计算公式为 L2＝L1-L；比较单元，用于根据超限阈值D来判定预开孔深度L2是否超限，其中，若预开孔深度L2与标称板厚L3之差大于超限阈值D,则判定预开孔深度超限。

本发明还提供了一种电子装置，包括处理器和存储器，所述存储器存储有应用程序，所述处理器用于运行所述存储器内的应用程序实现根据上面所描述的预开孔板厚的自动测量更正方法的步骤。

本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行根据上面所描述的预开孔板厚的自动测量更正方法的步骤。

本方法可以实时监控FDS工艺中预开孔深度，通过算法判断是否有预开孔超限问题，能够及时发现生产过程中的质量问题，极大地提高FDS连接质量，降低了白车身报废率。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的预开孔板厚的自动测量更正方法的流程图；

图2是根据本发明的预开孔板厚的测量原理的示意图；

图3是根据本发明的预开孔板厚的自动测量更正方法的超限阈值D获取方法的流程图；以及

图4是根据本发明的预开孔板厚的自动测量更正系统的框图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本方法应用于热融自攻丝工艺中，在FDS工艺实际生产中，均为上层板开孔。现阶段的FDS设备软件必须设定准确板厚，作为工艺过程控制的重要参数。

这里的准确板厚(预开孔板厚)实际上是指上层板上表面到达下层板下表面的距离，即预开孔深度，在理想状态下该预开孔深度等于上层板的准确板厚。

然而，在生产过程中上层板的厚度本身可能有变动，同时在生产过程中板件之间贴合可能会不紧密，下层板的结构强度不一也会影响预开孔深度，从而使预开孔深度会大于上层板的厚度，因此我们认为：上层板的板厚(预开孔板厚)能否直接代替预开孔深度，还需要进一步判定，否则会产生未落座等缺陷。

如图1和图2所示，本发明的预开孔板厚的自动测量更正方法包括：

S1、获取螺钉头接触板件到达给定下压力P例如400N时FDS设备显示的位置参数L；

S2、根据螺钉标准长度L1和位置参数L计算预开孔深度L2,其计算公式为 L2＝L1-L；

S3、若预开孔深度L2与标称板厚L3之差大于超限阈值D例如1.5mm,则判定预开孔深度超限。

在步骤S1中，当螺钉头接触板件到达给定下压力P时作为穿刺开始阶段，获取FDS设备自带的采集设备例如通过激光测距装置采集并显示的位置参数L，该位置参数L为钉子根部到达上层板上表面的垂直距离。

在步骤S2中，通过预开孔深度L2的计算公式可以看出，计算得到的预开孔深度 L2将上层板的板厚、上下板间隙、下层板的结构强度因素都考虑进去，真实反应了预开孔深度。

在步骤S3中，将预开孔深度L2与标称板厚L3之差大于超限阈值D作为预开孔深度超限的判据。

其中，下压力值P在取值时考量如下或下压力值P的获取方式如下：

对单板进行铆接测试，铆钉尖碰到板材时设备输出的位置即为钉长，根据输出结果发现当压力等于某一压力值例如400N时，设备显示的位置值与钉长L接近，当压力大于400N或小于400N时，位置值与钉长偏差较大，所以在下压力为400N时位置最准确。

其中，如图3所示，超限阈值D的获取方式如下：

S31、获取不同点号的铆接点的历史铆接数据；

S32、针对同种点号的若干次铆接的历史铆接数据，获得预开孔深度L2与标称板厚的差值(即预开孔深度L2-标称板厚)的平均值μ和标准差σ；

S33、将μ+3σ作为同种点号的若干次铆接的预开孔深度的超限阈值D。

其中，每个点的超限阈值D＝μ+3σ，每个点的μ和σ并不相同，会提前在配置文件中将每个点的D配置好。

其中，历史铆接数据通过调用铆接设备中存储的特征数据文件获得或调用设备群控数据库获得。若干次铆接例如100次以上的铆接。

本方法可以实时监控FDS工艺中预开孔深度，通过算法判断是否有预开孔超限此问题，能够及时发现生产过程中的质量问题，极大地提高FDS连接质量，降低了白车身报废率。

如图4所示，本发明还提供了一种FDS预开孔深度的自动测量更正系统，包括：获取单元、计算单元、以及比较单元。

所述获取单元用于获取给定下压力值P例如400N对应的螺钉头接触板件时FDS 设备显示的位置参数L。

所述计算单元用于根据螺钉标准长度L1和位置参数L计算预开孔深度L2。

所述比较单元用于根据超限阈值D来判定预开孔深度L2是否超限，其中，若预开孔深度L2与标称板厚L3之差大于超限阈值D,则判定预开孔深度超限。

其中，该FDS预开孔深度的自动测量更正系统可以集成在电子设备中，该电子设备可以是服务器，也可以是终端等设备。

其中，服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、网络加速服务(Content Delivery Network，CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。

终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、智能音箱、智能手表等。终端以及服务器可以通过有线或无线通信方式进行直接或间接地连接。

本计算机可读存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等，其存储有FDS工艺板件强度判定程序，该判定程序在实施时用于实现上述预开孔板厚的自动测量更正方法的步骤。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。