数控加工中心刀具信息集成技术的研究

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1、数控加工中心刀具信息集成技术的研究1引言随着加工中心机床在机械制造业的广泛应川，国内很多厂家的同类设备是引进国外的或仿制国外的产胡，所使用的模块组介刀具主要有SANDVIK、SECO、KOMET等系列产品，其带來的问题是：①使用的刀具主耍來源于单一•的刀具制造商，品种单一，生产厂家仅仅能实现自己配刀，而无有效的刀具使用管理系统；②为了提高加工能力，当许多企业选用了多家刀具制造商的产品时，却给工程技术人员的画图、操作者的刀具装配带来了困难;③装配时，丿J具元件的库存•量直接影响着丿J具是否能够装配成功;④山于没有有效的刀具信息管理系统，无法监

2、视刀具库存量和刀具资源的合理利用;无法冇效地将国、内外不同刀具制造商的产品资源加以综合利用，以降低机械加工的成本;无法有效地监测刀具的使用情况等。可以看出，在加工中心机床中，刀具的自动装配和刀具库存量的管理尤为重要，是关系到加丁产品的技术先进性、质量可靠性、供货周期、制造成本的关键坏节。尤其在当前竟争激烈的市场经济小，过去那种落后的人丁配刀和传统的刀具管理方式，已不能满足产品设计与生产的要求。技术发达国家早已开始在加工中心、数控机床的刀具设计与生产应用屮，采用CAD技术与数据库技术和结合，实现刀具的虚拟装配、库存资源管理及其使用的监控,并正

3、向智能制造系统、网络化的虚拟制造系统的方向发展。在我国目前应用加工中心、数控机床从事机械加工业的企业数力家，如:机械制造企业、模具制造企业、内燃机、重型机械、发动机牛•产企业等。采川计算机信息技术与传统的专业技术相结合，用现代设计手段來代替传统设计方法，以缩短设计周期、提高产品设计质量，可为企业带來显著的经济效益、提高企业形象和在行业中的竞争力，因此充分利用计算机信息化技术，根据开发商提供的各类刀具数据,建立数控型加工中心的刀貝信息集成技术系统（数据库），利用表结构、数结构和图结构，可实现刀具数据库的管理、查询、装配、输出、使用监测等功能，

4、以减少工程技术人员的绘图、查阅资料和让算时间，充分利川企业现有的刀具资源，缩短被加工产品的刀具准备时间，可以人大提高刀具管理的自动化水平和对有限刀具资源的有效利用。图1刀具系统的构成2加工中心刀具信息集成技术构成本文以加工中心机床、数控机床为例，讨论其丿J具信息管理系统技术实施方法。技术研究工作的软件开发环境为：VisualC++6.0、AutoCAD2000>Access2000等，利用数据库ADO技术，编写H主版权的加工屮心（数控机床）刀具集成系统的技术应用软件。刀貝系统构成如图1所示,该系统的基本技术框架如图2所示,由以下儿个主要模块

5、组成:1.软件用途本软件是用在加工中心机床、数控机床上的，用SANDVIK和KOMET的模块式和I占I立式中的一般孔加工系统和面加工系统的刀具CAD和刀具管理系统。2.软件数据库内容SANDVIK孔加工的钻、扩、锂、铳等工具，和应的各类刀片、夹头、Coromant的模块式和整体式刀柄系统和Varilock的模块式和整体式刀柄系统的全部元件及组件。KOMET孔加工的钻、扩、镣、铳等工具，相应的各类刀片、夹头、KOMET的模块式和整体式刀柄系统的全部元件及组件。国家标准屮钻、扩、锂、铳等的一般加工工具。在各种加工材料的条件下，各类刀具（刀片）的

6、推荐切削用量。3.建立刀具数据库管理模块该模块可实现对刀柄数据库、刀杆数据库、拉钉数据库、刀片数据库、刀具配套关系数据库的增加、删减、修改,实现刀貝的日常筲理。4.建立刀具基本元件数据库该模块包括刀柄数据库、刀杆数据库、拉钉数据库及刀片数据库。5.建立刀具元件配套关系数据库・■■】：■Xtilo.fn«ifwra■■■兩IfMOMH3»wupHOM・—・・・■口Mgtl・・«■■・・8・n・・・tt«・・aa・・Eexa・・1l口■<:■匕Lu・—・»«»*HI图2加工中心刀具信息集成管理系统组成框架该模块包括刀柄、刀杆、丿J片、拉钉配套关

7、系，系统根据设计人员输入信息，输岀相应的刀具配套关系，供设计人员选择。6.常用刀具系统数据库管理该模块包括已选过的刀具系统，设计人员可以根据需要浏览、增加、修改、删除该数据库，利用现冇资源选择刀貝系统。7.刀具设计系统刀具设计师提供的机床型号、被加工零件的材料、加工的内容及切削丿J具的总长和切削深度，本系统提供和应各类刀具、刀片及推荐的切削用量，人机交互地选择刀具、刀片的切削用量。软件根据设计师提供的机床型号、刀具（包括刀片）及刀具的系统（是SANDVIK还是KOMET）能口动地提供几种刀具组合的可能性（整体式及几种模块式），并捉示库存情况

8、,由设计师根据库存情况及结构的优化情况确定刀具的组合型式。软件按设计师确处的刀具组合型式，绘制出加工中心刀具说明卡，即加工中心刀具总图。刀具总图应包括:标注主耍尺寸的刀具结构图、