[发明专利]一种数控机床刀具的在线管理方法

摘要

本发明公开了一种数控机床刀具的在线管理方法，首先组建数控机床刀具在线管理系统，然后在刀具管理服务器上建立数据库，在车间刀库终端上开发相应的功能模块界面，在数控机床上根据所采用的数控系统的编程规则编制子程序，刀具管理服务器通过调用串口服务器中自带的函数，在机床和刀具管理服务器之间接收和发送信息，根据所读取的程序数据进行处理，对数据库进行改写或查询，并将查询到的信息送至相应的数控机床。本发明通过对全部加工中心及车间刀库终端进行联网，实现刀具信息的精确记录和查询，达到了减少刀具更换时间，充分利用刀具剩余寿命，节约人力资源，提高生产效率的效果。

主权项

一种数控机床刀具的在线管理方法，其特征在于包括以下步骤：(1)组建数控机床刀具在线管理系统，将刀具管理服务器及车间刀库终端接入网络交换机，并将各数控机床通过串口联网设备接入网络交换机，设置数控机床上的RS232接口为开放状态，为每个数控机床设置唯一的IP地址，储存在串口联网设备中，并按数控机床的使用说明设置波特率；(2)在刀具管理服务器上建立表格形式的数据库，记录机床和刀具基础数据信息，以及刀具的状态、使用、配置信息；(3)在车间刀库终端上开发相应的功能模块界面，用于向刀具管理服务器上的数据库输入信息并进行查询；(4)在数控机床上根据所采用的数控系统的编程规则编制子程序，存入数控机床内部的固定程序存放区，根据刀具的装卸信息更改该子程序的内容；或将记录刀具的切削开始和结束时间的子程序嵌入到数控加工程序中，当以数控加工的方式分别运行上述记录刀具的切削开始和结束时间的子程序时，所有刀具的信息立刻传输到刀具管理服务器中；如果需要查询刀具的信息，则按照该数控机床传输程序的形式发送查询指令；(5)刀具管理服务器不间断地对每台数控机床的连接状态进行扫描，当检测到某一数控机床的串口联网设备连通时，刀具管理服务器对该数控机床串口输出的程序数据进行读取；(6)刀具管理服务器根据所读取的程序数据进行处理，对数据库进行改写或查询，并将查询到的信息送至相应的数控机床，包括：A.刀具管理服务器接收到某刀具安装到某刀位的程序数据，并根据IP地址在“机床基础数据”表中检索到数据来源的机床编号，在“刀具状态”表中根据程序数据中的刀具“ID”找到所述刀具，将该刀具的“当前位置”字段内容设为所述机床编号，将“刀位号”字段内容设为所述刀位，并记录下当前时间为安装时间，保存在“时间”字段中；B.刀具管理服务器接收到某刀具被取下的程序数据，并根据IP地址在“机床基础数据”表中检索到数据来源的机床编号，在“刀具状态”表中根据程序数据中的刀具“ID”找到所述刀具，将所述刀具的“当前位置”字段设为空，将“刀位号”字段设为空，并记录下当前时间为取刀时间，保存在“时间”字段中；C.刀具管理服务器接收到数控机床端要求查询本机床上的刀具安装情况的程序指令，并根据IP地址在“机床基础数据”表中检索到发出指令的机床编号，在“刀具状态”表中查询出“当前位置”为所述机床编号的全部刀具的“刀位号”，并将所述机床上的刀具安装情况信息编辑，保存在程序中，当所述数控机床执行其固有的输入指令时，将所述机床上的刀具安装情况信息以程序中注释的形式输送给所述数控机床；D.刀具管理服务器接收到数控机床端要求查询某刀具的位置的程序指令，并根据IP地址在“机床基础数据”表中检索到发出指令的机床编号，在“刀具状态”表中根据“ID”查询出所述刀具在最晚的“时间”时的“当前位置”，并将所述刀具的位置信息编辑，保存在程序中，当所述数控机床执行其固有的输入指令时，将所述刀具的位置信息以程序中注释的形式输送给所述数控机床；E.刀具管理服务器接收到数控机床端要求输入某刀具配置参数的程序指令，并根据IP地址在“机床基础数据”表中检索到发出指令的机床编号，在“刀具配置”表中根据“ID”查询出所述刀具的X、Y、Z三个方向的配置参数，并将所述刀具的配置参数信息编辑，保存在程序中，当所述数控机床执行其固有的输入指令时，将所述刀具的配置参数信息以程序中注释的形式输送给所述数控机床；F.刀具管理服务器端接收到记录某刀具开始使用时间的程序数据，并根据IP地址在“机床基础数据”表中检索到数据来源的机床编号，则自动记录下此时的接收时间作为所述刀具的开始使用时间，在“刀具使用”表中增加一行记录，将所述刀具的ID及该开始使用时间填入该行记录的“ID”和“开始使用时间”字段，并将数据来源的机床编号填入该行“机床编号”字段；G.刀具管理服务器端接收到记录某刀具结束使用时间的程序数据，并根据IP地址在“机床基础数据”表中检索到数据来源的机床编号，则自动记录下此时的接收时间作为所述刀具的结束使用时间，在“刀具使用”表中增加一行记录，将所述刀具ID及该结束使用时间填入该行的“ID”和“结束使用时间”字段，并将数据来源的机床编号填入该行“机床编号”字段；同时计算出所述刀具从开始使用时间到结束使用时间的时间区段，在“刀具基础数据”表中找到所述刀具，在所述刀具的“剩余寿命”字段的数据中减去所述刀具从开始使用时间到结束使用时间的时间段。