CN111702533A - 一种改善航空产品加工的智能化加工方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种改善航空产品加工的智能化加工方法，根据产品的类型以及对应产品的刀具使用频率，为相应的机床配置一套通用刀具组，为通用刀具组内的每个刀具配置刀具模板，加工相似的零件时只需更换特殊刀具，减少了切换时间；此外，本发明提出的智能化加工系统，包括用于设定刀具模块和参数库的模板设定中心以及生产控制中心，通过自动加载对应的刀具模板，统一了刀具的参数，避免了不同工程师重复创建刀具，节省了编程的时间。
Description
技术领域
本发明涉及航空产品的加工领域，特别是涉及一种改善航空产品加工的智能化加工方法及系统。
背景技术
在机械加工领域中，尤其是应用于航空领域，涉及到的零部件具有种类多样、小批量的特点，且零部件间工序切换非常频繁。不同的零部件需要不同的刀具加工，故零部件切换时所有刀具都必须拆掉重新安装、不仅拆装麻烦、切换时间长，且每把刀具每次使用工程师都要重新创建刀具，即重复设置刀具参数，更进一步增加了切换的时间。此外，不同的工程师往往根据自身的经验为不同的刀具分别设置参数，这样不仅会导致工程师设计工艺效率低下，更不方便企业刀具的管理和使用，使得在企业内部各个工程师选用的切削参数很难做到标准统一。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种改善航空产品加工的智能化加工方法及系统。
本发明的主要内容包括：
一种改善航空产品加工的智能化加工方法，包括如下步骤：
首先，企业技术人员根据企业产品的加工需求以及各产品加工中使用刀具的频率，创建通用刀具库；所述通用刀具库包括若干通用刀具组，每个通用刀具组包括若干个刀具；其次，为所述通用刀具库内的每个刀具设定刀具属性，形成通用刀具模板；第三，企业技术人员根据产品的类型设置对应的加工流程，所述加工流程包括每个步骤需使用的机床以及加工刀具；所述加工刀具包括第一刀具组以及第二刀具组，所述第一刀具组选自通用刀具库内的一通用刀具组，所述第二刀具组由技术人员根据产品特点设定；接着，根据设置的加工流程为对应的机床装配对应的加工刀具；最后，生产控制中心执行加工流程开始加工。
优选的，通用刀具模板包括自定义的刀号、刀具名称、规格材质、刀片、装刀长、夹头及长度、接刀长和备注。
优选的，在根据设置的加工流程为对应的机床装配对应的加工刀具之后还包括为每个加工刀具设定刀具寿命。
优选的，执行加工流程的过程包括：
生产控制中心对加工流程的每一步进行解析，装载对应的通用刀具模板并手动设定对应的第二刀具组的刀具参数，启动对应的机床；当加工刀具出现异常或者加工刀具达到刀具寿命值时，更换第一刀具组。
优选的，生产控制中心对加工流程的每一步进行解析包括：生产控制中心读取生产流程文件，预先装载对应的通用刀具组内所有刀具的通用刀具模板，并手动设定第二刀具组内的刀具参数，然后启动机床开始加工。
优选的，生产控制中心对加工流程的每一步进行解析包括：生产控制中心读取生产流程文件，预先手动设定第二刀具组的刀具参数，启动机床开始加工，在加工过程中依次加载对应通用刀具组内的所需的刀具的通用刀具模板。
优选的，所述生产流程文件为由企业技术人员通过三维软件设定的包含加工流程的文件。
优选的，所述生产流程文件还包括主轴转速和切削速度的设定。
本发明还提出了一种改善航空产品加工的智能化加工系统，包括模板设定中心以及生产控制中心；其中，所述模板设定中心包括通用刀具模板设定单元以及参数库设定单元；所述通用刀具模板设定单元用于为每个通用刀具组内的刀具创建定义其基本属性的刀具模板；每个通用刀具组安装到机床上，与机床上的特殊刀具构成机床的刀具库；所述刀具模板的集合为通用刀具库；
所述参数库设定单元用于根据企业产品的加工需求设定主轴转速以及切削速度，形成参数库；所述生产控制中心用于加载并执行所述模板设定中心设定的通用刀具库、参数库以及企业人员创建的加工流程文件、通用刀具库、参数库以及企业人员创建的加工流程文件构成对应产品的生产流程文件。
优选的，所述刀具模板包括自定义的刀号、刀具名称、规格材质、刀片、装刀长、夹头及长度、接刀长和备注；所述通用刀具组由企业技术人员根据企业产品的加工需求以及各产品加工中使用刀具的频率而创建。
与现有技术相比，本发明提出了一种改善航空产品加工的智能化加工方法及系统具有如下有益效果：根据产品的类型以及对应产品的刀具使用频率，为相应的机床配置一套通用刀具组，为通用刀具组内的每个刀具配置刀具模板，加工相似的零件时只需更换特殊刀具，减少了切换时间，同时，通过自动加载对应的刀具模板，统一了刀具的参数，避免了不同工程师重复创建刀具，节省了编程的时间。
附图说明
图1为本发明的整体结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明所保护的技术方案做具体说明。
请参照图1。本发明提出了一种改善航空产品加工的智能化加工系统，包括用于创建模板的模板设定中心，所述模板设定中心用于设定通用刀具库以及参数库，其中，所述通用刀具库包括若干组刀具模板，每组刀具模板对应一个通用刀具组内的所有刀具的刀具模板，每一个通用刀具组内的刀具能够适用在一个或者多个机床上，构成机床上的第一刀具组；同时机床上还配置有第二刀具组，第二刀具组为一些特殊的刀具，第一刀具组和第二刀具组共同构成机床的刀具库，在实际生产时，第一刀具组内的刀具可以通用，无需更换，仅需更换特殊刀具即可完成不同零件的加工，减少了刀具切换的时间，提高了加工效率。
不同机床上的第一刀具组可以相同也可以不同，即一个通用刀具组可以使用在一个机床上，也可以使用在其他机床上，对于每个机床上通用刀具的选择由技术人员根据产品的生产要求以及各刀具的使用频率才自行设定，如一组通用刀具组内可以包括如下刀具：
1.∮63的90°面铣刀
2.∮8*90°*60-C/B的定位钻
3.∮5.7*2T-HSS的苏氏钻头
4.∮6*20*4T*60-C/B的直槽铰刀
5.∮12*100°*60-C/B的定位钻
6.∮8*20*3T*60-C/B的粗铣刀
7.∮12*26*3T*75-C/B的粗铣刀
8.∮6*12*3T*∮5.8*90-C/B的粗铣刀
9.∮6.6*2T-HSS的苏氏钻头
10.∮12*120°*80-C/B的定位钻
11.∮4*10*∮3.8*16*3T*∮6*60-C/B的精铣刀
12.∮3*R0.5*10*∮2.8*16*3T*∮5*60-C/B的精铣刀
13.∮12*R1.5*35*3T*75-C/B的精铣刀
14.∮6*R1.5*25*3T*70-C/B的精铣刀
15.∮1*90°*2.5*3T*∮6*90-C/B的倒角刀
16.R0.5*3*2T*∮4*50-C/B的球刀
这一组刀具的建立是根据企业现有产品的特点及刀具的使用频率综合评估给出的最合理的刀具规格，这一组刀具适用于现在公司HASS、大乔和brother三轴工作台，为该组内的所有刀具创建刀具模板，通过将线上所有适用的机床1-16号刀库装上对应的刀具，并给刀具设置好刀具寿命，除非刀具出现异常或者达到刀具寿命值，这16种刀具无需重复更换，减少了切换时间，提高了效率。
在其中一个实施例中，刀具模板包括自定义的刀号、刀具名称、规格材质、刀片、装刀长、夹头及长度、接刀长和备注，如下表给出了上述通用刀具组的刀具模板：
所述参数库设定单元用于根据企业产品的加工需求设定主轴转速以及切削速度，形成参数库；所述生产控制中心用于加载并执行所述模板设定中心设定的通用刀具库、参数库以及企业人员创建的加工流程文件、通用刀具库、参数库以及企业人员创建的加工流程文件构成对应产品的生产流程文件。
下面将详细描述本发明提出的改善航空产品加工的智能化加工方法，包括如下步骤：
首先，企业技术人员根据企业产品的加工需求以及各产品加工中使用刀具的频率，创建通用刀具库；所述通用刀具库包括若干通用刀具组，每个通用刀具组包括若干个刀具；其次，为所述通用刀具库内的每个刀具设定刀具属性，形成通用刀具模板；第三，企业技术人员根据产品的类型设置对应的加工流程，所述加工流程包括每个步骤需使用的机床以及加工刀具；所述加工刀具包括第一刀具组以及第二刀具组，所述第一刀具组选自通用刀具库内的一通用刀具组，所述第二刀具组由技术人员根据产品特点设定；接着，根据设置的加工流程为对应的机床装配对应的加工刀具；最后，生产控制中心执行加工流程开始加工。
在根据设置的加工流程为对应的机床装配对应的加工刀具之后还包括为每个加工刀具设定刀具寿命。
执行加工流程的过程包括：
生产控制中心对加工流程的每一步进行解析，装载对应的通用刀具模板并手动设定对应的第二刀具组的刀具参数，启动对应的机床；当加工刀具出现异常或者加工刀具达到刀具寿命值时，更换第一刀具组。
优选的，生产控制中心对加工流程的每一步进行解析包括：生产控制中心读取生产流程文件，预先装载对应的通用刀具组内所有刀具的通用刀具模板，并手动设定第二刀具组内的刀具参数，然后启动机床开始加工。
优选的，生产控制中心对加工流程的每一步进行解析包括：生产控制中心读取生产流程文件，预先手动设定第二刀具组的刀具参数，启动机床开始加工，在加工过程中依次加载对应通用刀具组内的所需的刀具的通用刀具模板。
优选的，所述生产流程文件为由企业技术人员通过三维软件设定的包含加工流程的文件。
优选的，所述生产流程文件还包括主轴转速和切削速度的设定。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种改善航空产品加工的智能化加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
首先，企业技术人员根据企业产品的加工需求以及各产品加工中使用刀具的频率，创建通用刀具库；所述通用刀具库包括若干通用刀具组，每个通用刀具组包括若干个刀具；其次，为所述通用刀具库内的每个刀具设定刀具属性，形成通用刀具模板；第三，企业技术人员根据产品的类型设置对应的加工流程，所述加工流程包括每个步骤需使用的机床以及加工刀具；所述加工刀具包括第一刀具组以及第二刀具组，所述第一刀具组选自通用刀具库内的一通用刀具组，所述第二刀具组由技术人员根据产品特点设定；接着，根据设置的加工流程为对应的机床装配对应的加工刀具；最后，生产控制中心执行加工流程开始加工。
2.根据权利要求1所述的一种改善航空产品加工的智能化加工方法，其特征在于，通用刀具模板包括自定义的刀号、刀具名称、规格材质、刀片、装刀长、夹头及长度、接刀长和备注。
3.根据权利要求1所述的一种改善航空产品加工的智能化加工方法，其特征在于，在根据设置的加工流程为对应的机床装配对应的加工刀具之后还包括为每个加工刀具设定刀具寿命。
4.根据权利要求3所述的一种改善航空产品加工的智能化加工方法，其特征在于，执行加工流程的过程包括：
生产控制中心对加工流程的每一步进行解析，装载对应的通用刀具模板并手动设定对应的第二刀具组的刀具参数，启动对应的机床；当加工刀具出现异常或者加工刀具达到刀具寿命值时，更换第一刀具组。
5.根据权利要求4所述的一种改善航空产品加工的智能化加工方法，其特征在于，生产控制中心对加工流程的每一步进行解析包括：生产控制中心读取生产流程文件，预先装载对应的通用刀具组内所有刀具的通用刀具模板，并手动设定第二刀具组内的刀具参数，然后启动机床开始加工。
6.根据权利要求4所述的一种改善航空产品加工的智能化加工方法，其特征在于，生产控制中心对加工流程的每一步进行解析包括：生产控制中心读取生产流程文件，预先手动设定第二刀具组的刀具参数，启动机床开始加工，在加工过程中依次加载对应通用刀具组内的所需的刀具的通用刀具模板。
7.根据权利要求5或6所述的一种改善航空产品加工的智能化加工方法，其特征在于，所述生产流程文件为由企业技术人员通过三维软件设定的包含加工流程的文件。
8.根据权利要求7所述的一种改善航空产品加工的智能化加工方法，其特征在于，所述生产流程文件还包括主轴转速和切削速度的设定。
9.一种改善航空产品加工的智能化加工系统，其特征在于，包括模板设定中心以及生产控制中心；其中，所述模板设定中心包括通用刀具模板设定单元以及参数库设定单元；所述通用刀具模板设定单元用于为每个通用刀具组内的刀具创建定义其基本属性的刀具模板；每个通用刀具组安装到机床上，与机床上的特殊刀具构成机床的刀具库；所述刀具模板的集合为通用刀具库；
所述参数库设定单元用于根据企业产品的加工需求设定主轴转速以及切削速度，形成参数库；所述生产控制中心用于加载并执行所述模板设定中心设定的通用刀具库、参数库以及企业人员创建的加工流程文件、通用刀具库、参数库以及企业人员创建的加工流程文件构成对应产品的生产流程文件。
10.根据权利要求9所述的一种改善航空产品加工的智能化加工系统，其特征在于，所述刀具模板包括自定义的刀号、刀具名称、规格材质、刀片、装刀长、夹头及长度、接刀长和备注；所述通用刀具组由企业技术人员根据企业产品的加工需求以及各产品加工中使用刀具的频率而创建。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200925 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |