[發明專利]一種鈑金模具成套鉆孔加工的刀具管理方法

有效

• 申請號: 202011300915.6
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112536457B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 胡楷雄;雷霆;付正康;張杰;周勇;李衛東;郭玲瓊;徐飛飛
• 申請（專利權）人: 紹興市上虞區武漢理工大學高等研究院;武漢理工大學
• 主分類號: B23B41/00
• 分類號: B23B41/00;B23B47/00;B23Q3/155
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 黃靖

1.一種鈑金模具成套鉆孔加工的刀具管理方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1.對刀具進行編碼，存儲刀具的類型、技術參數、材料、使用信息以及剩余壽命；

S2.讀取一套鈑金模具加工的工序清單和CNC加工刀庫中的刀具信息；

S3.對機床刀庫按工序清單進行填刀，刀庫刀位已裝滿或當前板件所需刀具裝填完畢則結束填刀，填刀后，若當前板件存在未裝填刀具，對刀庫和剩余刀具進行分級，然后對刀庫完成選擇換刀；

刀庫填刀具體包括，設刀庫剩余刀位數量為g，當前板件未裝填刀具數量為k；

當g0時，刀庫刀位未滿，按工序清單順序進行填刀，若某個工序需要的刀具已經安裝在刀庫時，則跳過此刀，直至k＝0當前板件工序清單中刀具裝填完畢或g＝0刀庫裝滿；

若k＝0當前板件工序清單中刀具裝填完畢，則直接進入CNC加工；

若g＝0刀庫刀位填滿，但是k0當前板件工序清單仍有刀具需要裝填，對刀庫和剩余未裝填的刀具進行分級；

S4.根據加工清單中刀具使用信息對刀具進行壽命預測，判斷刀具是否達到壽命，判斷是否需要更換刀具，然后更新刀具的壽命信息；計算每把刀具執行當前一套程序后的壽命損耗ΔN，與刀具編碼中存儲的刀具壽命N進行對比，判斷每一把刀具的N-ΔN是否大于0，是否有刀具達到壽命；

若刀庫內刀具都滿足N-ΔN0，未達到壽命，則進行CNC加工；

若某些刀具N-ΔN0，刀具達到壽命，不滿足加工要求，判斷使用新刀是否滿足N-ΔN0，新刀滿足需求時，直接用新刀更換此刀；

如果更換新刀N-ΔN0，仍然不滿足此工序需求，對刀庫刀位進行判斷，若g0，CNC刀庫有空位，直接在刀庫中添加滿足需求數量的相同類型刀具；

若g＝0，CNC刀庫無空位，則分配相同的加工任務，將剩余刀具加入后續剩余需裝填刀具中，然后進行CNC加工；

S5.進入模具加工階段，若當前板件存在未裝填刀具，則返回S3進行選擇換刀；若當前板件無剩余未裝填刀具，則當前板件加工結束，進入下一板件加工。

2.根據權利要求1所述的一種鈑金模具成套鉆孔加工的刀具管理方法，其特征在于，所述步驟S1中具體包括如下步驟，在刀具上植入RFID芯片，存儲刀具靜態以及動態信息，靜態信息包括刀具編號，刀具類型，技術參數，材料，動態信息包括使用次數，剩余壽命信息。

3.根據權利要求1所述的一種鈑金模具成套鉆孔加工的刀具管理方法，其特征在于，所述步驟S2中，獲取加工清單中刀具使用數據，包括刀具類型，直徑，轉速，進給速度，加工孔數和進給深度，按工序的刀具需求對刀具進行分類，設一套板件的加工清單用{B1，B2，B3，…，Bn}，Bi表示第i塊板件的加工清單，Bi＝{bi1，bi2，bi3，…，bim}，bim表示第i塊板的第m道工序，bij＝{“刀具名稱”，“直徑”，“轉速”，“進給速度”，“加工孔數”，“進給深度”}。

4.根據權利要求1所述的一種鈑金模具成套鉆孔加工的刀具管理方法，其特征在于，所述步驟S3中，刀具分級具體包括，當刀具為當前板件未完成工序所需要刀具時，將該刀具等級設為1級；當刀具為下一塊板件加工所需要刀具時，該刀等級設為2級，刀具為再下一塊板件加工所需刀具時設為3級……，依次對刀具進行分級，1級刀為最高級刀具，后續加工不需要使用的刀具為最低級，當刀具同時具有多個等級，取最高的等級，同一等級刀具根據加工清單順序確定裝填優先級。

5.根據權利要求1所述的一種鈑金模具成套鉆孔加工的刀具管理方法，其特征在于，所述步驟S3中，換刀步驟具體包括，判斷刀庫中刀具的優先級是否高于剩余未裝填刀具，若刀庫中刀具的優先級都高于或等于剩余未裝填刀具，則進入模具加工階段；若不滿足，則需對刀庫進行選擇換刀；從高到低等級對刀具進行選擇換刀，使用高等級刀具換下低等級刀具，完成選擇換刀后，進入刀具壽命預測程序。

6.根據權利要求1所述的一種鈑金模具成套鉆孔加工的刀具管理方法，其特征在于，所述步驟S5中，一套程序加工后，若k0，當前板件存在需要裝填的刀具，返回進行刀具選擇換刀，繼續進行CNC加工； 若k＝0，無需裝填刀具，則進入下一塊板件工序加工。