超碰在线日韩,亚洲精品国产乱码久久久1区,精品性视频

您現(xiàn)在的位置：數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)網(wǎng)>資訊中心>加工與維修

覆蓋件模具數(shù)控加工刀庫(kù)自動(dòng)化應(yīng)用

2025-1-14 來(lái)源：東風(fēng)汽車(chē)集團(tuán)有限公司研發(fā)總院作者：楊興曹宇峰訪問(wèn)量：

在中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇的當(dāng)下，轎車(chē)覆蓋件模具設(shè)計(jì)和制造水平為了適應(yīng)市場(chǎng)不斷提升。為適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)高端轎車(chē)模具提出的新要求，邁向自主開(kāi)發(fā)、適應(yīng)目標(biāo)市場(chǎng)，提高數(shù)控加工效率和質(zhì)量勢(shì)在必行。數(shù)控加工自動(dòng)化是公司重大課題，傳統(tǒng)的刀具管理使用體系存在著一系列問(wèn)題 :占用數(shù)控主體作業(yè)時(shí)間 ; 操作者憑經(jīng)驗(yàn)選擇刀具類(lèi)型 ; 無(wú)法進(jìn)行刀具加工干涉判斷 ; 刀具壽命和修磨標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法統(tǒng)一問(wèn)題等。通過(guò)自動(dòng)化加工換刀ATC 的使用，不僅能徹底解決這些問(wèn)題，通過(guò)刀具管理體系和配送制度的完善、能夠合理管理使用數(shù)控加工刀具，提升數(shù)控主體作業(yè)時(shí)間和數(shù)控加工安全性。

一、數(shù)控加工刀具自動(dòng)對(duì)刀的流程

數(shù)控加工刀庫(kù)自動(dòng)化對(duì)刀方式為機(jī)內(nèi)對(duì)刀和機(jī)外對(duì)刀兩種方式。課題實(shí)施前由于以往數(shù)控加工作業(yè)方式的慣性思維，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)刀方式為操作工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)刀作業(yè)，數(shù)控加工中心刀庫(kù)沒(méi)有充分發(fā)揮作用。為了充分提升對(duì)刀效率，此次課題研究采用機(jī)外對(duì)刀作為課題實(shí)施主要方式。

1.模具制造數(shù)字化加工經(jīng)歷的幾個(gè)階段

2017 年數(shù)控加工數(shù)字化起步階段 FMC 整體泡沫的制作程序化，控制實(shí)物尺寸。

2018年全數(shù)字化加工開(kāi)始應(yīng)用階段模具結(jié)構(gòu)加工的全面數(shù)字化。

2020年精細(xì)化模面加工階段數(shù)碼測(cè)量技術(shù)使用，為數(shù)控編程提供現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物尺寸。

2021 年自動(dòng)化數(shù)控驗(yàn)證階段 VERICUT 軟件的引進(jìn)，防止數(shù)控加工干涉碰撞。

2022年自動(dòng)化數(shù)控加工階段數(shù)控機(jī)外對(duì)刀儀的使用，完善數(shù)控刀具管理。

圖 1 數(shù)控加工自動(dòng)加工陣地現(xiàn)場(chǎng)

圖 2 數(shù)控加工自動(dòng)加工流程示意圖

2．實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工中心刀庫(kù)自動(dòng)化基本要求

刀具使用的相關(guān)參數(shù)和相關(guān)信息需要和數(shù)控刀庫(kù)進(jìn)行匹配，數(shù)控加工刀具有相關(guān)的身份編碼，使用參數(shù)需要與數(shù)控機(jī)床的刀具庫(kù)信息相匹配。此外，刀具相關(guān)參數(shù)在數(shù)控編程的過(guò)程中需要引入，后續(xù) NC 代碼在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)通過(guò)程序傳輸過(guò)程把相應(yīng)的刀具參數(shù)及加工信息植入數(shù)控加工中心的數(shù)控系統(tǒng)中，最終完成數(shù)控加工任務(wù)。數(shù)控刀具庫(kù)建立相關(guān)制度具體要求如下 :

①實(shí)施數(shù)控刀具配送制度，規(guī)范使用，由刀具技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)支持。

②開(kāi)發(fā)刀庫(kù)自動(dòng)化使用的數(shù)控加工程序模板，確定刀庫(kù)應(yīng)用相關(guān)參數(shù)。

③完善現(xiàn)場(chǎng)數(shù)控刀具管理、使用、保養(yǎng)制度，提升數(shù)控機(jī)床開(kāi)動(dòng)率。

④機(jī)外對(duì)刀裝置使用成為數(shù)控刀具使用的控制中樞。

（1）傳統(tǒng)數(shù)控加工對(duì)刀方式的流程

傳統(tǒng)數(shù)控加工對(duì)刀方式主要的特點(diǎn)，需要有經(jīng)驗(yàn)的數(shù)控技能人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析判斷，還需要來(lái)回奔波與工位和庫(kù)房之間，整個(gè)換刀環(huán)節(jié)效率低下，在工序較為復(fù)雜的數(shù)控加工，頻繁換刀，大幅降低機(jī)床實(shí)際開(kāi)動(dòng)率。

圖 3 數(shù)控加工自動(dòng)加工流程示意圖

（2）傳統(tǒng)對(duì)刀方式現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題幾種表現(xiàn)形式

①數(shù)控對(duì)刀的時(shí)間較長(zhǎng)，機(jī)內(nèi)對(duì)刀參數(shù)需要操作工核定，新員工容易發(fā)生對(duì)刀的失誤。

②防止數(shù)控刀具加工與工件干涉，操作人員再次確認(rèn)刀具有效切削長(zhǎng)度。

傳統(tǒng)數(shù)控對(duì)刀方式需要操作工有熟練的技巧，豐富的加工經(jīng)驗(yàn)，操作工培訓(xùn)的周期相對(duì)較長(zhǎng)，而且不利于數(shù)控作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的實(shí)現(xiàn)，以技能人員經(jīng)驗(yàn)為主導(dǎo)的生產(chǎn)不利于企業(yè)核心技術(shù)提升。

圖 4 現(xiàn)場(chǎng)手工對(duì)刀設(shè)定高度

圖 5 數(shù)控加工人員確定刀具干涉長(zhǎng)度示意圖

二、數(shù)控加工中心刀庫(kù)自動(dòng)化應(yīng)用方案

1. 數(shù)控加工中心刀庫(kù)自動(dòng)化前提硬軟件要求

（1）測(cè)量硬件方面 : 配備高端精密機(jī)外對(duì)刀儀作為整個(gè)對(duì)刀控制中樞。

（2）數(shù)控軟件方面 : 解決數(shù)控加工程序的優(yōu)化、并且把相應(yīng)的數(shù)控指令整合到數(shù)控加工代碼中，便于加工和檢測(cè)。

（3）加工管理方面 : 設(shè)立專(zhuān)職的數(shù)控刀具理員，集測(cè)刀、配送、管理、定損、新產(chǎn)品的定型，數(shù)據(jù)管理工作于一體。

（4）用戶(hù)方面機(jī)加車(chē)間為了適應(yīng)新作業(yè)方式，制定相應(yīng)的管理使用、管理流程。（圖 6）

圖 6 刀具庫(kù)自動(dòng)化行動(dòng)計(jì)劃書(shū)

2.刀具庫(kù)自動(dòng)化具體實(shí)施的方案

（1）刀具配送制度的應(yīng)用流程

①拆卸機(jī)床刀柄庫(kù)數(shù)控加工刀具至工具運(yùn)輸專(zhuān)用小車(chē)。

②擦拭 BBT50 刀柄、數(shù)控加工刀具浮灰后運(yùn)送至數(shù)控刀具室。

③拆卸相關(guān)的數(shù)控刀具，數(shù)控刀柄組件。

④仔細(xì)清潔數(shù)控刀柄、刀具，去除燒結(jié)油膜。

⑤鑒定數(shù)控刀具使用情況，給出刀具使用評(píng)估報(bào)告（每周所有機(jī)床一次）。

⑥重新組裝相應(yīng)的數(shù)控刀具和刀柄。

⑦組合好的工具組件在刀具預(yù)調(diào)儀重新測(cè)量刀具使用參數(shù)。

⑧測(cè)量好的刀具打印刀具標(biāo)簽，重新在刀具做好標(biāo)識(shí)。

⑨網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)毒咝畔⒅翆?duì)應(yīng)的數(shù)控機(jī)床。

⑩運(yùn)送檢定后的數(shù)控刀具至現(xiàn)場(chǎng)，重新安裝至機(jī)床刀柄庫(kù)。

圖 7 刀具配送整體流程示意圖

（2）刀庫(kù)專(zhuān)用使用的數(shù)控加工宏程序開(kāi)發(fā)

根據(jù)數(shù)控加工程序的特點(diǎn)，宏程序進(jìn)行控制主程序的運(yùn)行流程。包含自動(dòng)預(yù)熱、自動(dòng)換刀、精度自動(dòng)補(bǔ)償，加工工件重量補(bǔ)償?shù)墓δ埽郊拥毒叻钦Ｆ茡p檢測(cè)分項(xiàng)。

從數(shù)控編程的參數(shù)（轉(zhuǎn)速、進(jìn)給、長(zhǎng)短刀具選擇等等）設(shè)置、刀具配送清單、程序清單、生產(chǎn)計(jì)劃安排、數(shù)控刀具的動(dòng)態(tài)管理、刀具的成本管控、數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)化加工等，都必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，否則任何一個(gè)環(huán)節(jié)的中斷，都會(huì)導(dǎo)致數(shù)控加工中斷。所以從開(kāi)始的數(shù)控編程和機(jī)加結(jié)束的數(shù)控全自動(dòng)加工入手，強(qiáng)制的要求的中間環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化。( 圖 8)

圖 8 數(shù)控刀庫(kù)自動(dòng)化使用數(shù)控程序開(kāi)發(fā)流程示意圖

圖 9 數(shù)控機(jī)床庫(kù)的建立

圖 10 數(shù)控機(jī)床刀具加工庫(kù)的建立

圖 11 現(xiàn)在的數(shù)控刀具使用流程程圖

圖 12 刀具對(duì)刀的數(shù)據(jù)完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)輸入過(guò)程圖

完善數(shù)控刀庫(kù)使用的同時(shí)，必須建立與之相應(yīng)數(shù)支撐控編程標(biāo)準(zhǔn)化庫(kù)作為 :

①數(shù)控軟件添加機(jī)床 3D 數(shù)模，仿真實(shí)物加工場(chǎng)景。

②數(shù)控加工刀柄、刀具庫(kù)作為標(biāo)準(zhǔn)模塊，根據(jù)加工需求隨時(shí)調(diào)用。

③數(shù)控加工機(jī)床頭庫(kù)和相應(yīng)的附加頭庫(kù)。

（3）制訂相應(yīng)的管理使用流程，并且不斷完善

（4）用戶(hù)方面的流程改變

由于引進(jìn)數(shù)控刀具機(jī)外對(duì)刀儀，對(duì)刀的任務(wù)職責(zé)轉(zhuǎn)移到刀具管理員和庫(kù)房中 ; 刀具的補(bǔ)償指令由刀具庫(kù)直接發(fā)送到數(shù)控機(jī)床，數(shù)控加工人員所執(zhí)行的只是正常的裝卸刀具，流程簡(jiǎn)化。

三、數(shù)控加工中心刀具自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)后的效果分析

1.經(jīng)濟(jì)效果

（1）每日節(jié)省數(shù)控加工工時(shí) 2h/ 臺(tái)，五臺(tái)共計(jì) 10h/ 天 , 年工作時(shí)間 300 天。

（2）使用配送管理制度管理，減少錯(cuò)誤操作。

（3）程序優(yōu)化節(jié)約加工工時(shí) 2h/ 套。全年按照班組加工能力每年 50 套工件數(shù)量240 件。

總共節(jié)約 :300 元 / 小時(shí) *10 小時(shí) * 300 天＋ 240 件 *2 小時(shí) *300 元 / 小時(shí) =1044000 元。

2.社會(huì)效益

（1）符合當(dāng)前節(jié)省人工重復(fù)勞動(dòng)、防止出錯(cuò)、提升效率的要求。

（2）節(jié)約人工成本和管理成本。

（3）利用數(shù)字化管理方法，提升企業(yè)的技術(shù)加工水平，提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

四、總結(jié)

通過(guò)各專(zhuān)業(yè)部門(mén)的通力合作，經(jīng)過(guò)一年多的實(shí)驗(yàn)和論證，形成了有效使用數(shù)控加工中心刀具庫(kù)有效方法，及時(shí)滿(mǎn)足數(shù)控機(jī)加車(chē)間要求，良好的流程管理不僅降低了成本，縮短了制造的周期。對(duì)于數(shù)控加工自動(dòng)化而言，刀庫(kù)自動(dòng)化是總課題一個(gè)重要的子系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用成功為今后的全面數(shù)字化加工鋪平道路。

（1）通過(guò)本次課題，優(yōu)化數(shù)控加工方法和工藝流程。

（2）提高了工作效率，降低了管理費(fèi)用。

（3）采用電子化的管理手段，方便刀具現(xiàn)場(chǎng)管理和加工數(shù)據(jù)收集。

（4）編程人員優(yōu)化數(shù)控程序是提高加工效率的有效途徑。

（5）管理的流程拓展在今后一段時(shí)間需要不斷地完善。

投稿箱：
如果您有機(jī)床行業(yè)、企業(yè)相關(guān)新聞稿件發(fā)表，或進(jìn)行資訊合作，歡迎聯(lián)系本網(wǎng)編輯部，郵箱：skjcsc@vip.sina.com

分享到：新浪微博騰訊微博人人網(wǎng) QQ空間

更多相關(guān)信息