一种数控加工刀具配送与数据传递系统及方法与流程

本发明涉及一种数控加工刀具配送与数据传递系统及方法，属于数控加工智能化。

背景技术：

1、在产品机加实现过程中，刀具准备是生产加工前的重要条件保障环节，生产现场的刀具管理目前采用的主要是机床操作者为主导的领用形式，操作人员自主到刀具库寻找、组装、测量刀具，有条件的工厂可设置刀具准备专业人员执行该过程，但机床操作人员仍需手动将刀具几何参数信息及刀位信息录入到机床cnc操作系统中，当前刀具的这种自给自足式的准备方式，操作人员需要在设备脱产的状态下去做生产准备的工作，过程中存在大量的走动、人工操作，操作人员消耗大量时间在非生产工作上，人工录入刀具参数存在失误的风险。

技术实现思路

1、本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种数控加工刀具配送与数据传递系统及方法，简化刀具数据信息传递操作过程，减少人工参与刀具数据的转移，提高刀具信息传递的效率和准确性；同时提高刀具配送的效率，减少人力资源浪费和机床等待。

2、本发明的技术解决方案是：

3、本发明公开了一种数控加工刀具配送与数据传递系统，包括：机床生产管理子系统、刀具信息读写子系统和自动配送子系统；其中：

4、机床生产管理子系统，根据加工任务，生成叫刀任务，发送刀具清单给刀具信息读写子系统；将配送任务和配送站点发送给自动配送子系统；获取刀具rfid芯片中的刀具信息，根据刀具信息，对指定库位的虚拟刀具进行参数赋值。

5、自动配送子系统，按照机床生产管理子系统发送的配送任务和配送站点，将刀具配送到配送站点，完成配送任务；

6、刀具信息读写子系统，根据机床生产管理子系统发送的刀具清单，通过刀具测量仪获取刀具信息，对刀具名称及机床刀库位进行配置，将刀具信息写入刀具rfid芯片。

7、在上述配送与数据传递系统中，所述自动配送子系统，包括刀具配送车、车载托盘架、刀具托盘、顶升机构和刀具托盘架，其中，刀具托盘用于放置待配送的刀具，车载托盘架置于刀具配送车上；刀具配送车按照机床生产管理子系统发送的配送任务，通过顶升机构将放置待配送刀具的刀具托盘进行顶升，放入车载托盘架中后，自动驶入配送点，将刀具托盘放置在刀具托盘架上。

8、在上述配送与数据传递系统中，所述自动配送子系统，还包括配送控制模块；发送刀具配送任务指令，指引刀具配送车往返于刀具配送站与机加设备之间，并驱动刀具配送车执行对刀具托盘的顶升和放置的动作，将刀具托盘配送到指定工位。

9、在上述配送与数据传递系统中，所述自动配送子系统，还包括调度导航系统，包括激光导航和二维码导航两种方式，刀具配送车行驶途中使用激光导航，进入刀具托盘架时采用二维码导航控制车辆停车精度，保证刀具托盘安全准确落位。

10、在上述配送与数据传递系统中，所述车载托盘架，包括：托盘架、锥销和角盒；其中，托盘架为桁架对称结构，桁架对称结构的中间设有锥销，托盘架相对锥销对称的各端各设有一个角盒。

11、在上述配送与数据传递系统中，所述角盒，为由三个多边形构成的角盒结构，其中两个多边形构成角盒的倾斜侧壁，当装载刀具托盘时，用于校正刀具托盘的装载角度。

12、在上述配送与数据传递系统中，所述刀具托盘底部设置销孔，车载托盘架的锥销与销孔相配合。

13、在上述配送与数据传递系统中，所述刀具信息，包括刀具编号、刀具名称、刀具直径、刀具长度和刀具底角及刀库信息。

14、在上述配送与数据传递系统中，所述刀具托盘架，设置激光反射标志，所处地面设置二维码定位标志，激光反射标志和二维码定位标志用于提高车辆入库定位精度。

15、本发明公开了一种数控加工刀具配送与数据传递方法，包括：

16、步骤s1、机床生产管理子系统，根据加工任务，生成叫刀任务，发送刀具清单给刀具信息读写子系统；

17、步骤s2、刀具信息读写子系统根据机床生产管理子系统发送的刀具清单，通过刀具测量仪获取刀具信息，对刀具名称及机床刀库位进行配置，将刀具信息写入刀具rfid芯片；

18、步骤s3、机床生产管理子系统，将配送任务和配送站点发送给自动配送子系统；

19、步骤s4、自动配送子系统按照机床生产管理子系统发送的配送任务和配送站点，将刀具配送到配送站点，完成配送任务；

20、步骤s5、机床生产管理子系统获取刀具rfid芯片中的刀具信息，根据刀具信息，对指定刀库的虚拟刀具进行参数赋值；

21、步骤s6、根据所述刀具信息，将刀具装入步骤s2中配置的机床刀库位，完成刀具配送和数据传递过程。

22、本发明与现有技术的有益效果在于：

23、(1)本发明设计了采用无线传输刀具数据信息的方式，自动获取刀具信息并录入到机床cnc系统，无人工录入信息过程，减少人工操作失误的机会；

24、(2)本发明采用rifd芯片可永久跟随刀具，可记录刀具全生命周期的数据信息，可实现刀具信息的准确获取；

25、(3)本发明采用激光雷达和二维码复合配送车导航方式，实现刀具配送车高精度驶入刀具准备站，稳定完成刀具配送任务。

技术特征：

1.一种数控加工刀具配送与数据传递系统，其特征在于，包括：机床生产管理子系统、刀具信息读写子系统和自动配送子系统；其中：

2.根据权利要求1所述的一种数控加工刀具配送与数据传递系统，其特征在于：所述自动配送子系统，包括刀具配送车、车载托盘架、刀具托盘、顶升机构和刀具托盘架，其中，刀具托盘用于放置待配送的刀具，车载托盘架置于刀具配送车上；刀具配送车按照机床生产管理子系统发送的配送任务，通过顶升机构将放置待配送刀具的刀具托盘进行顶升，放入车载托盘架中后，自动驶入配送点，将刀具托盘放置在刀具托盘架上。

3.根据权利要求2所述的一种数控加工刀具配送与数据传递系统，其特征在于：所述自动配送子系统，还包括配送控制模块；发送刀具配送任务指令，指引刀具配送车往返于刀具配送站与机加设备之间，并驱动刀具配送车执行对刀具托盘的顶升和放置的动作，将刀具托盘配送到指定工位。

4.根据权利要求2所述的一种数控加工刀具配送与数据传递系统，其特征在于：所述自动配送子系统，还包括调度导航系统，包括激光导航和二维码导航两种方式，刀具配送车行驶途中使用激光导航，进入刀具托盘架时采用二维码导航控制车辆停车精度，保证刀具托盘安全准确落位。

5.根据权利要求2所述的一种数控加工刀具配送与数据传递系统，其特征在于：所述车载托盘架，包括：托盘架(1)、锥销(2)和角盒(3)；其中，托盘架(1)为桁架对称结构，桁架对称结构的中间设有锥销(2)，托盘架(1)相对锥销(2)对称的各端各设有一个角盒(3)。

6.根据权利要求5所述的一种数控加工刀具配送与数据传递系统，其特征在于：所述角盒，为由三个多边形构成的角盒结构，其中两个多边形构成角盒的倾斜侧壁，当装载刀具托盘时，用于校正刀具托盘的装载角度。

7.根据权利要求5所述的一种数控加工刀具配送与数据传递系统，其特征在于：所述刀具托盘底部设置销孔，车载托盘架的锥销(2)与销孔相配合。

8.根据权利要求1所述的一种数控加工刀具配送与数据传递系统，其特征在于：所述刀具信息，包括刀具编号、刀具名称、刀具直径、刀具长度和刀具底角及刀库信息。

9.根据权利要求2所述的一种数控加工刀具配送与数据传递系统，其特征在于：所述刀具托盘架，设置激光反射标志，所处地面设置二维码定位标志，激光反射标志和二维码定位标志用于提高车辆入库定位精度。

10.一种数控加工刀具配送与数据传递方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开一种数控加工刀具配送与数据传递系统及方法，包括：机床生产管理子系统、刀具信息读写子系统和自动配送子系统；根据加工任务，生成叫刀任务，发送刀具清单给刀具信息读写子系统；将配送任务和配送站点发送给自动配送子系统；获取刀具RFID芯片中的刀具信息，对指定库位的虚拟刀具进行参数赋值；按照机床生产管理子系统发送的配送任务和配送站点，将刀具配送到配送站点，完成配送任务；根据刀具清单，通过刀具测量仪获取刀具信息，对刀具名称及机床刀库位进行配置，将刀具信息写入刀具RFID芯片。本发明能简化刀具参数数据传递过程，提高刀具参数录入机床控制系统的准确性；能够提高刀具配送的效率，减少人工操作过程，提高机床利用率。

技术研发人员：王鹏,黄志鹏,张宁,韦若尘,乔昆,王喆,赵卫,苏安鹏,冯佳林,翟东伟,李辉,魏郭,王海蒸,宁雅萍
受保护的技术使用者：北京卫星制造厂有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12