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基于RFID的智能化机床刀具信息管理研究_芭乐下载
来源:芭乐下载    发布时间:2021-05-19 00:31:01
本文摘要:数控机床机床已沦落机械加工制造生产车间的流行机器设备,一般中小型数控车床加工生产车间的刀具装有量高达上两三千,再作加上其设备零部件,总产量过万把,种类上千种。

数控机床机床已沦落机械加工制造生产车间的流行机器设备,一般中小型数控车床加工生产车间的刀具装有量高达上两三千,再作加上其设备零部件,总产量过万把,种类上千种。伴随着刀具在总数和类型上急遽降低,生产线多种类型及规格型号的规范和非标刀具并存,很多刀具频烦地在刀具仓库与机床、机床机器设备中间流动性和相互交换。

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当今中国生产加工生产车间多靠手工制作方法和纸版条码管理系统刀具。纸版条形码在油渍自然环境下更非常容易破损,刀具使用寿命也只靠工作经验鉴别。因为缺乏刀具,造成 许多 生产加工步骤中止,机床作业员需要花销很多時间在查看刀具上。

伴随着数控机床机床类型及新产品品种的降低,目前刀具管理制度已没法合乎市场的需求,故引入无线网络射频识别技术(RFID)。RFID是二十世纪90年代迅猛发展的一种非接触式的自动检索技术性,具有比较慢扫瞄、体型小、抗污工作能力和使用性能强悍、可多次重复使用、穿透力和无天然屏障阅读者、数据信息记忆力容积大安全系数强悍等特性,因而在生产制造数据收集、监管、数据信息传输层面具有巨大的运用于发展潜力。文中以无线网络射频识别技术为基本,将RFID处理芯片改装在刀具的刀柄上,搭建刀具信息的搜集与管理方法,降低综合性产品成本。1刀具管理方法市场现状及市场的需求世界各国主要从事刀具管理方法科学研究的权威专家产品研发出有很多刀具管理系统软件,但没法合乎刀具管理方法的所有回绝,目前刀具管理方法不会有下列难题:①没法剖析刀具的全部使用寿命周期时间的纪录和数据信息,仅仅在时间点上搭建刀具信息的搜集与监管,没法获得未加工时的数据信息;②传统式刀具管理方法缺乏M2M(MachinetoMachine)信息互动,没法搭建一体化管理方法;③目前刀具管理制度以合乎生产制造市场的需求为目地,仍未充分考虑刀具全部生命期内的成本费难题。

为解决困难所述难题,搭建加工制造业更加智能化系统自动化技术的总体目标,急缺引入新的方式方法来管理方法刀具信息。劲胜仪器设备部件股权有限责任公司在手机部件仪器设备生产过程中,对于刀具在机床中的用以进行智能化系统管理方法,将刀具参数传递给机床,使刀具重进机床刀库,可供生产加工程序流程进行启用。

刀具生产加工已过去进行时,将刀具生产制造時间加载刀具的RFID中,搭建刀具动态性信息收集,刀具情况跟踪等作用。2刀具信息智能管理系统主要参数搜集及原著刀具信息智能管理系统是所说在生产制造模块内的机械设备(如数控机床机床、对刀仪等)及RFID读写器进行通信的基本上,运用无线网络射频识别技术、CNC与RFID读写器采行串口通讯技术性,搭建刀具在其生命期内的信息监管与存储系统。

刀具全部生命期一般还包含方案、购买、标志、进库、租赁、拼装、用以、交回、重磨、原厂等。文中应用思谷电子信息技术有限责任公司(sygole)设计方案的刀具,刀柄上配有RFID标签,刀柄如图所示1下图,RFID载入标签的時间为1000ms。

图1配有RFID标签的刀柄和RFID标签机床刀具管理方法的必要条件是刀具早就进行组刀,并根据对刀仪对刀。为了更好地搭建刀具适度的作用,机床务必进行刀库复位,将刀具生产加工時间加载刀柄RFID中。因为高频率RFID的载入间距比较较短,因此 在载入刀柄的RFID时,要将无线天线根据气动式设备周边RFID标签。

(1)机床刀库复位要搭建数控机床刀具信息的智能化系统传送,最先要依靠数控机床机床。为确保在刀具取下机床时全自动进刀库,并将刀具主要参数从RFID标签载入到机床刀库中,需对机床刀库进行复位作业者,确立步骤表述以下:①在机床有刀具变化时,务必机床操控刀回旋转一周(闻图2),将全部刀具新的复位到机床刀库;②对每把刀务必进行以下作业者:CNC根据命令驱动器汽缸吊装RFID读头,汽缸保证后,CNC出示传感器开关电源情况,起动RFID读写器工作中;汽缸情况维持1000ms,CNC根据串口通讯驱动器RFID读写器对刀柄RFID处理芯片进行载入作业者;交回汽缸,CNC检验汽缸感应线圈开关电源保证后,刀具以后运行;③务必操控的作用:在CNC操作面板特一个按键,每按一次该按键主轴全自动旋转一周,确保每一次换成刀都能转动一周,复位机床刀库;不得必需将刀改装到机床的刀库刀柄。图2并转立式主轴(2)刀具生产制造时间记录在运(组)刀时,不容易将刀具的总产量(生产加工時间)加载到刀具智能管理系统中。

将机床生产加工時间加载刀柄的RFID中的步骤以下:①在机床运刀前或组刀后,机床纪录用以的刀具,旋转主轴,逐一加载刀具生产加工時间;②汽缸情况维持1000ms,CNC根据串口通讯驱动器RFID读写器并对刀柄RFID处理芯片进行加载作业者;③交回汽缸,CNC检验汽缸感应线圈开关电源保证后,主轴以后转动。要保证 所述计划方案作业者顺利开展,需要在CNC操作面板降低一个按键,在运刀前或组刀后,按一次按键,使机床旋转一周,并加载刀具用以時间,最终顺利完成刀具使用寿命的操控。在进行计划方案步骤作业者时,不可注意作业者标准。计划方案步骤如图所示3下图。

图3计划方案步骤(3)RFID处理芯片中刀具数据储存刀具编号是确定刀具真实身份唯一性的最重要信息,将其加载RFID,根据刀具编号来管理方法每一把刀具。在编写适度程序流程时,可依据刀具的型号规格确定刀具的为名直徑、为名长短及适度程序流程,随后依据具体情况给予适度的直徑赔偿和长短赔偿。因为同一把刀具能够改装在各有不同的机床上,同一台机床还可以生产加工各有不同商品,生产加工商品时,也是有很有可能发现异常状况,故在生产加工时,务必展览之上生产加工信息。

可根据系统控制,在生产过程动态性展览表格说明刀具编号、生产加工商品、商品数量、发现异常信息等及其RFID纪录中的刀具编号、刀具使用寿命、刀具已用以時间等信息。3硬件配置系统软件包括及开发软件硬件配置由电子器件标签(RFID)、无线天线、读写器及涉及到数据信息控制模块包括(闻图4)。RFID标签为数据信息媒介,由处理芯片及藕合元器件组成,每一个RFID标签都具有唯一的电子器件编号;RFID标签无线天线是RFID电子器件标签的应答器无线天线,根据通讯传感器来传输标签与控制板中间的无线网络射频信号,读写器是用于载入或加载RFID标签信息的机器设备。

图4RFID组成该系统软件为分布式架构系统软件,采行C/S方式更为有益于该系统软件经营。系统研发服务平台为微软中国的VisualStudio2010.NetFramework3.5及之上版本号,应用C#产品研发,数据库查询为ORACLE。

系统软件应用的RFID编号块为EEPROM储存种类,因为一般机床数控机床装有COM串行通信通信控制模块,故应用RS232通信协议。刀具使用期务必动态性重做,为保证 储存数据信息的实用性,在更换刀具时立即重做处理芯片中的刀具信息,将数控机床NCK自变量中的使用寿命数据信息加载RFID处理芯片。总结根据在刀具上改装RFID标签作为刀具仅有生命期的性命识别和信息载入,在数控机床机床等机器设备主手机上下载读写器,做为RFID标签与关键自动控制系统中间信息互动控制模块,运用RFID标签做为信息载体构建刀具与服务器及其服务器与服务器中间的信息互动,以搭建刀具使用寿命的预测分析。新的解决方法可完成刀具仅有性命管理方法,降低刀具库存量20%,降低刀具成本费10%,提升准备時间15%,提升 机器设备高效率10%,增加交货期10%,降低综合性成本费15%之上。


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