數(shù)控加工刀具全生命周期智能化管理系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、刀具是數(shù)控加工中較為昂貴的消耗性資源,對加工中心和數(shù)控機(jī)床的柔性、生產(chǎn)率以及產(chǎn)品制造的精密性和正確性起著舉足輕重的作用。刀具數(shù)量巨大,組件復(fù)雜,參數(shù)繁多,難于對其信息進(jìn)行實時的跟蹤和管理。尋求一種經(jīng)濟(jì)、高效和可靠的刀具管理方式是目前很多制造企業(yè)急需解決的問題。目前,國內(nèi)企業(yè)及研究機(jī)構(gòu)自行研發(fā)出的一些刀具管理系統(tǒng)大多只能實現(xiàn)刀具的類別管理、參數(shù)信息管理和最基本的庫存管理,對刀具生命周期內(nèi)的其他重要信息,如刀具需求計劃、實時狀態(tài)、修磨報廢情

2、況、工藝信息等缺乏有效的管理,對刀具選配、刀具壽命預(yù)測等功能以及刀具系統(tǒng)與DNC(Distributed Numeric Control,分布式數(shù)字控制)系統(tǒng)的集成也缺乏足夠的支持。本文針對以上問題,研制出了一套數(shù)控加工刀具全生命周期智能化管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)Φ毒邚男枨蟮綀髲U的整個生命周期的信息進(jìn)行實時有效的管理。在分析了目前刀具管理的模式及所存在的問題的基礎(chǔ)上,本文首先采用UML(Unified Modeling Language,

3、統(tǒng)一建模語言)對系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析和功能建模;采用Power Designer對刀具數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了設(shè)計;提出了一種柔性的刀具編碼方案,用于對刀具進(jìn)行統(tǒng)一的分類和管理。然后,本文對系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)中的相關(guān)知識及技術(shù)進(jìn)行了研究,給出了系統(tǒng)主要功能模塊的設(shè)計方案,將插值預(yù)測算法、專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、粒子群優(yōu)化算法等人工智能技術(shù)運用到刀具需求計劃、刀具智能選配和刀具壽命預(yù)測中。系統(tǒng)基于B/S(Browser/Server,瀏覽器/服務(wù)器)模式,采用