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CN111898847A - 一种数控冲床及数控折弯机用模具刻蚀二维码身份管理方法 - Google Patents

一种数控冲床及数控折弯机用模具刻蚀二维码身份管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明的数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法，通过蚀刻二维码来对每个模具的身份进行标识，通过对控制机床运行的程序代码进行自动分析，自动获取每加工一个工件所有模具的冲击次数，而不需要与机床进行任何数据通信；通过实时报工管理系统获得所有零件的实际生产数量，从而可以自动获得本次生产中所有模具的全部冲击次数，而不需要与机床进行任何数据通信；每次安装模具时，通过扫描二维码身份核对模具和工位是否正确匹配，将错装率降为零；实时获得所有模具的具体位置信息；本发明的数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法，能够加强模具使用和研磨时的管理，可以将钣金企业提高其模具寿命高达一倍左右，具有良好的经济效益和社会效益。

Description

一种数控冲床及数控折弯机用模具刻蚀二维码身份管理方法
技术领域
本发明涉及模具管理技术领域，具体说是一种数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法。
背景技术
合理的数控折弯机模具修磨是加工企业必要的一道工序，同时提高模具的精度和使用寿命也是帮助企业增加效益的另外一种方式。如果工件出现过大的毛刺或冲压时产生异常噪音，可能是模具钝化了。检查冲头及下模，当其刃边磨损产生半径约0.10mm的圆弧时，就要刃磨了。实践表明，经常进行微量的刃磨而不是等到非磨不可时再刃磨，不仅会保持良好的工件质量，减小冲裁力，而且可使模具寿命延长一倍以上。除了知道模具何时刃磨之外，掌握正确的刃磨方法尤其重要。因此，合理的数控折弯机模具修磨是加工企业必要的一道工序，同时提高模具的精度和使用寿命也是帮助企业增加效益的另外一种方式。
目前大多数钣金厂家在使用数控冲床及数控折弯机时，为了对每个模具进行身份唯一性识别管理，通常会用在模具侧面蚀刻数字和字母的方式来生成该模具的身份编号，以便在生产过程中用人工识别的方式来记录相关信息，该方法的缺点是无法自动快速识别，更无法对模具的冲击次数进行自动统计和记录，因而无法对模具预研磨及报废进行准确的自动预警。
另外有些钣金企业在模具蚀刻二维码来快速完成该模具的身份识别，但是由于数控冲床和数控折弯机厂家众多，并且每个厂家还有多种设备型号及技术保密的原因，机床厂家以外的人员无法直接从每台数控机床获取模具冲击次数等信息，因此目前没有系统的方法准确统计每个模具的冲击次数，并且现有的统计方法需要与具体型号的数控机床进行数据对接，从而无法为模具预研磨保养和报废提供准确冲击次数数据。
发明内容
为延长现有模具的使用寿命，本发明的目的是提供一种数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法，能够准确统计每个模具的冲击次数，并且不需要与任何数控机床进行数据对接，为模具预研磨保养和报废提供准确冲击次数的数据依据，适时对模具进行微量研磨而不是等到伤残时再研磨，不仅会使模具保持良好的加工质量、减小冲裁力和提高模具精度，而且可使模具寿命延长一倍以上。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种模具刻蚀二维码身份管理方法，包括以下步骤：
(1)根据配模单出库对于模具并扫描其二维码身份信息，记录到模具管理系统中；运送模具到机床，然后操作工按照程序单要求的工位开始安装全部的模具；
(2)扫描该模具的二维码身份，系统自动核对是否与工位正确匹配，如不匹配，则系统报警；
(3)确认是否安装完全部模具；如果未安装完返回第(2)步，安装完毕进入第(4)步；
(4)开始生产并进行完工报工，将实际生产数量进行统计；
(5)系统自动从机床程序单中分析计算出每次操作全部模具的冲击次数，并与实际生产数量相乘，生成本次全部模具的实际冲击次数，并进行记录到系统；
(6)系统自动统计全部模具的冲击累积次数，根据不同板材进行换算；
(7)检测某个模具是否超过研磨预警上限，如果超过研磨预警上限，研磨该模具并记录研磨的次数和厚度；如果未超过研磨预警上限，则查看某个模具是否超过研磨厚度，预警报废；
(8)检测到某个模具如果超过研磨厚度，预警报废，则申请报废，采购新模具；没有超过研磨厚度，本次模具使用结束。
优选的，二维码身份信息包含模具型号、模具尺寸和序列号；该二维码身份信息是采用激光蚀刻机在模具表面蚀刻的唯一二维码身份信息。
优选的，蚀刻模具二维码身份信息的步骤包括：
①系统根据模具的种类自动生成该模具的身份编码；种类3位字符+尺寸8位数字+序列号3位数字；
②由系统自动生成与身份编码内容一致的二维码，采用QR码；
③通过激光蚀刻机在模具表面蚀刻模具身份二维码；
④检验蚀刻是否成功，如果不成功重新操作第③步，刻蚀成功进入第⑤步；
⑤在系统创建该模具信息，并其他需要记录的数据栏目，包括蚀刻日期、以及未来需要填写的打击次数和研磨次数厚度等数据空间；
⑥本次蚀刻结束。
优选的，安装模具时通过扫描模具二维码信息，将模具工位与模具二维码身份信息进行捆绑，通过计算模具工位的冲击次数来统计该模具的冲击次数。
优选的，对于不同厂家的数控机床，需要将模具工位定义，模具移动和模具动作的命令语句进行相应更换。
优选的，步骤(7)中检测某个模具是否超过研磨预警上限时，需要针对模具采用板材的材质、板厚设置模具研磨预警，具体的，不同的板材和板厚需要进行换算，然后设置一个标准冲击上限值当达到该上限值时，开始预警。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明的数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法，通过蚀刻二维码来对每个模具的身份进行标识，通过对控制机床运行的程序代码进行自动分析，自动获取每加工一个工件所有模具的冲击次数，而不需要与机床进行任何数据通信；通过实时报工管理系统获得所有零件的实际生产数量，从而可以自动获得本次生产中所有模具的全部冲击次数，而不需要与机床进行任何数据通信；自动报告研磨预警和报废预警；每次安装模具时，通过扫描二维码身份核对模具和工位是否正确匹配，将错装率降为零；实时获得所有模具的具体位置信息(在模具库的库位或者具体机床)；
本发明的一种数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法，通过蚀刻二维码来对每个模具提供身份自动标识；并通过管理系统对控制机床运行的代码进行分析，自动计算每个工位上模具加工一个工件的冲击次数；根据每个模具的冲击次数统计自动报告研磨预警和报废预警；并且每次安装模具时，通过扫描二维码身份核对模具和工位是否正确匹配，并将工位和模具一对一绑定。
本发明的数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法，能够加强模具使用和研磨时的管理，帮助钣金企业提高模具寿命；首先，该管理方法能够完全实现模具冲击次数的自动统计和记录，自动完成研磨预警，其次，该管理方法方便地记录该模具的研磨次数和每次研磨的厚度，自动完成报废预警；再次，该管理方法能够方便的自动记录该模具目前的位置(模具库或者某台机床上)；最后，每次安装模具时，可以通过扫描二维码来核对该模具是否安装在正确的工位上，否则预警；通过该管理方法可以将钣金企业提高其模具寿命高达一倍左右，具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
图1为数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法的流程示意图；
图2为蚀刻模具二维码身份的流程示意图；
具体实施方式
本发明的目的是提供一种数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法，通过以下技术方案实现：
以下结合具体实施例来对本发明作进一步的描述。
实施例1
一种数控冲床及数控折弯机用模具二维码身份管理方法，如图1所示，包括以下步骤：
(1)根据配模单出库对于模具并扫描其二维码身份信息，记录到模具管理系统中；运送模具到机床，然后操作工按照程序单要求的工位开始安装全部的模具；
二维码身份信息是采用激光蚀刻机在模具表面蚀刻的唯一二维码身份信息，码制为QR码，由数字和字母组成；该二维码身份信息包含模具型号(3位英文字符)、模具尺寸(8位数字)和序列号(3位数字)。
(2)扫描该模具的二维码身份，系统自动核对是否与工位正确匹配，如不匹配，则系统报警；
(3)确认是否安装完全部模具；如果未安装完返回第(2)步，安装完毕进入第(4)步；
(4)开始生产并进行完工报工，将实际生产数量进行统计；
用模具冲击次数统计算法及管理软件自动分析数控机床的控制程序代码，通过分析控制程序代码来计算出每个模具的冲击次数。本方法不需要与数控机床进行任何数据接口，由于每个厂家的控制程序代码的语句都非常相近，这种方法很容易推广到不同厂家不同型号的数控机床上。然后通过钣金加工报工管理系统自动统计出该零部件工单本次实际生产数量，这样每个工单使用的模具的冲击次数乘以实际生产数量，即可计算出本次生产完成后该模具的打击次数，同时从摩拜尔的钣金加工报工管理系统中可以获取板材材质及厚度，并自动记录在模具管理系统中。
(5)系统自动从机床程序单中分析计算出每次操作全部模具的冲击次数，并与实际生产数量相乘，生成本次全部模具的实际冲击次数，并进行记录到系统；
(6)系统自动统计全部模具的冲击累积次数，根据不同板材进行换算；
(7)检测某个模具是否超过研磨预警上限，如果超过研磨预警上限，研磨该模具并记录研磨的次数和厚度；如果未超过研磨预警上限，则查看某个模具是否超过研磨厚度，预警报废；
(8)检测到某个模具如果超过研磨厚度，预警报废，则申请报废，采购新模具；没有超过研磨厚度，本次模具使用结束。
实施例2
如图2所示，实施例1中的步骤⑴中的蚀刻模具二维码身份包括以下步骤：
①系统根据模具的种类自动生成该模具的身份编码；种类3位字符+尺寸8位数字+序列号3位数字；
②由系统自动生成与身份编码内容一致的二维码，采用QR码；
③通过激光蚀刻机在模具表面蚀刻模具身份二维码；
④检验蚀刻是否成功，如果不成功重新操作第③步，刻蚀成功进入第⑤步；
⑤在系统创建该模具信息，并其他需要记录的数据栏目，包括蚀刻日期、以及未来需要填写的打击次数和研磨次数厚度等数据空间；
⑥本次蚀刻结束。
实施例3
安装模具时通过扫描模具二维码信息，将模具工位与模具二维码身份信息进行捆绑，通过计算模具工位的冲击次数来统计该模具的冲击次数，对于不同厂家的数控机床，需要将模具工位定义，模具移动和模具动作的命令语句进行相应更换下面以AMADA数控冲床的程序代码为例来详细说明摩拜尔模具冲击次数统计算法的工作原理。本算法通过计算模具工位的冲击次数来统计该模具的冲击次数，安装模具时通过扫描模具二维码信息，将模具工位与模具二维码身份信息进行捆绑，即可以获取该模具的冲击次数，具体的：
(1)模具定义部分：定义某个模具名称、工位号和角度等信息。
(UT/T201EREXL 110.00YL 6.00AN 90.00DC 0.00RL 0.00P IRE14O)
(XT/T 201TNRE148IT 0IM IN 0C 0H 0AI 0HN 0PT 0)“UT/”后的字母T及其右邻的三位数字为工位号：T201；“AN”右邻为模具角度：90.00；“TN”右邻为模具名称：RE148。模具信息获取系统即通过识别程序代码中的关键字符串“UT/”、“AN”和“TN”来获取其右邻的工位号、角度和模具名称等三个信息，本算法忽略其他不相关信息。
(2)模具动作部分：包括某个工位上的模具移动和模具动作两部分组成，模具的移动由于不发生冲击动作，不予考虑。本算法仅对每个工位上的模具动作进行计数统计，就可以准确知道该模具完成本次程序单的打击次数。
下面是某工位上模具的动作指令：
冲击一次的指令如下，第一行U1表示动作开始，第二行表示工位T246的模具在X轴216.9和Y轴62.1处冲击一次。第三行表示动作结束。因此摩拜尔模具冲击次数管理软件识别到U1和V1语句之间仅有一个含X轴和Y轴坐标语句时，将该工位(如：T246)的冲击次数记录为1次。
U1
X216.9Y62.1T246
V1
冲击N次的指令如下，在U1和V1语句之间，有N组X轴和Y轴坐标语句表示该工位上的模具将冲击N次。系统自动记录该模具的冲击次数为N。下例是4次冲击的指令：工位T369的模具在不同的位置连续冲击四次的，四次冲击的位置分别为：X轴436.67Y轴251.89、X轴435.13Y轴28.38、X轴-1.33Y轴不变和X轴-2.87Y轴251.89。
U1
X436.67Y251.89T369
X435.13Y28.38
X-1.33
X-2.87Y251.89
V1
通过基于本算法实现的软件系统自动扫描分析程序代码的模具动作部分，就可以准确计算统计出每个工位上模具在完成本次工作中的冲击总次数。
从钣金加工报工管理系统中准确获得某工单的加工次数，将每个程序单中每个模具的冲击次数乘以该工单的加工次数，就可以算出每个模具在本次生产安排中的冲击次数总和。
如果中途由于某种原因更换了某个模具时，系统分别进行统计和计算即可。
实施例4
检测某个模具是否超过研磨预警上限时，需要针对模具采用板材的材质、板厚设置模具研磨预警，具体的，需要用户通过生产实践经验来记录并总结每种模具对于不同板材和板厚的冲击上限次数，不同的板材和板厚需要进行换算，然后设置一个标准冲击上限值，当达到该上限值时，开始预警并进行预研磨保养。如：预研磨上限标准值为板厚3mm的钢板冲击150万次，板厚2mm的钢板一次冲击＝0.7次(换算为标准值)；板厚3mm的铝板一次冲击＝0.5次(换算为标准值)。当模具的冲击次数等于或者超过预研磨上限标准值时，系统将发出预研磨预警。

Claims (6)

1.一种模具刻蚀二维码身份管理方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)根据配模单出库对于模具并扫描其二维码身份信息，记录到模具管理系统中；运送模具到机床，然后操作工按照程序单要求的工位开始安装全部的模具；
(2)扫描该模具的二维码身份，系统自动核对是否与工位正确匹配，如不匹配，则系统报警；
(3)确认是否安装完全部模具；如果未安装完返回第(2)步，安装完毕进入第(4)步；
(4)开始生产并进行完工报工，将实际生产数量进行统计；
(5)系统自动从机床程序单中分析计算出每次操作全部模具的冲击次数，并与实际生产数量相乘，生成本次全部模具的实际冲击次数，并进行记录到系统；
(6)系统自动统计全部模具的冲击累积次数，根据不同板材进行换算；
(7)检测某个模具是否超过研磨预警上限，如果超过研磨预警上限，研磨该模具并记录研磨的次数和厚度；如果未超过研磨预警上限，则查看某个模具是否超过研磨厚度，预警报废；
(8)检测到某个模具如果超过研磨厚度，预警报废，则申请报废，采购新模具；没有超过研磨厚度，本次模具使用结束。
2.根据权利要求1所述的一种模具刻蚀二维码身份管理方法，其特征在于：
二维码身份信息包含模具型号、模具尺寸和序列号；该二维码身份信息是采用激光蚀刻机在模具表面蚀刻的唯一二维码身份信息。
3.根据权利要求2所述的一种模具刻蚀二维码身份管理方法，其特征在于：蚀刻模具二维码身份信息的步骤包括：
①系统根据模具的种类自动生成该模具的身份编码；种类3位字符+尺寸8位数字+序列号3位数字；
②由系统自动生成与身份编码内容一致的二维码，采用QR码；
③通过激光蚀刻机在模具表面蚀刻模具身份二维码；
④检验蚀刻是否成功，如果不成功重新操作第③步，刻蚀成功进入第⑤步；
⑤在系统创建该模具信息，并其他需要记录的数据栏目，包括蚀刻日期、以及未来需要填写的打击次数和研磨次数厚度等数据空间；
⑥本次蚀刻结束。
4.根据权利要求1所述的一种模具刻蚀二维码身份管理方法，其特征在于：安装模具时通过扫描模具二维码信息，将模具工位与模具二维码身份信息进行捆绑，通过计算模具工位的冲击次数来统计该模具的冲击次数。
5.根据权利要求1所述的一种模具刻蚀二维码身份管理方法，其特征在于：对于不同厂家的数控机床，需要将模具工位定义，模具移动和模具动作的命令语句进行相应更换。
6.根据权利要求1所述的一种模具刻蚀二维码身份管理方法，其特征在于：步骤(7)中检测某个模具是否超过研磨预警上限时，需要针对模具采用板材的材质、板厚设置模具研磨预警，具体的，不同的板材和板厚需要进行换算，然后设置一个标准冲击上限值，当达到该上限值时，开始预警。
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