RFID实现机床刀具信息智能化管理
发布时间:2021-08-05 17:43:55

RFID实现机床刀具信息智能化管理


       随着现代数控技术的快速发展,各种设备和加工零件多样化。由于生产和加工的实际应用,大量工具经常用于刀具库和机床之间的流动交换。数控机床已成为加工车间的核心设备。工具的数量和种类不断增加并且难以管理,并且生产车间中的大量工具经常在工具仓库与机床和机床之间流动和交换。因此,现有的工具管理解决方案已无法满足多样化的需求,深坂科技RFID射频技术将应用于各种CNC工具信息的收集。


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       rfid具有扫描速度快、体积小、抗污染能力和耐久性强、可重用性强、穿透性和无障碍阅读、数据存储容量大、安全性强等特点。因此,它在生产数据采集、监控和数据传输等方面具有很大的应用潜力。基于射频技术,在刀柄上安装rfid芯片,实现了刀具信息的采集和管理,降低了综合生产成本。


       现有的刀具管理无法对刀具全寿命周期的记录和数据进行分析,而是在时间点上实现刀具信息的采集和监测,无法获取非加工数据;传统的刀具管理缺乏M2M(MachinetoMachine)信息交互,无法实现集成化管理;现有的刀具管理方案是为满足生产需求而设计的,没有考虑刀具在整个寿命周期中的成本。


       根据机床在机床上使用的智能管理,将刀具参数传递给机床,通过加工程序可将刀具添加到刀具库中进行传递。完成刀具加工后,将刀具生产时间写入刀具的RFID中,实现刀具实时信息采集和刀具状态跟踪功能。工具信息管理系统参数采集和设置。刀具信息管理系统是指在制造单元(如数控机床、刀具等)中的机器与设备之间的通信。RFID读写器采用射频技术,CNCRFID读写器采用串行通信技术实现切割工具在其生命周期中的信息监控和存储管理。



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       机床管理的先决条件是刀具已经加工,刀具与刀具对齐。为了实现工具的相应功能,机器需要初始化刀具库并将刀具处理时间写入刀架RFID。由于高频RFID的读写距离相对较短,当读取和写入工具架的RFID时,天线通过气动装置靠近RFID标签。


        一,机床库初始化


       为了实现数控机床信息的智能传输,首先必须依靠数控机床。为确保在将工具装入机床库时将刀具自动导入工具库,并将工具参数从RFID标签读入机床库,必须初始化机床库。机床改变时,机床有必要控制刀具头旋转一周(见图2),所有刀具重新初始化到机床库。每刀需要以下操作:CNC通过指令驱动气缸提升RFID头,气缸就位后,CNC获得感应开关状态并启动RFID读器工作,气缸状态维持500msRFID阅读器通过串行通信驱动,读取和操作工具手柄的RFID芯片;当气缸恢复后,CNC检测气缸磁感应开关就位,工具继续运行;要控制的功能:每次按下按钮时,将按钮添加到CNC界面并自动旋转按钮头一周,以确保刀具一次旋转一周,初始化机床库,不允许刀具直接安装到机床的刀架手柄中。


       二、刀具生产时间记录


       卸(组)刀具时,刀具的生产(加工时间)写入刀具管理系统。将机床加工时间写入刀柄rfid的过程如下:

       1。卸刀前或卸刀后,机床记录所使用的刀具,旋转刀盘,并逐一写入刀具加工时间。

       2.气缸状态保持在500 msRFID读写器由串行通信驱动,工具柄RFID芯片被编写和操作。

       3.气缸缩回。在CNC检测到气缸的磁感应开关就位后,刀头继续旋转。

       为保证上述方案的顺利运行,需要在数控操作界面增加一个按钮,在卸刀前后按一次按钮,使机床旋转一周,并写出刀具使用时间,最后完成刀具寿命控制。在方案流程运行过程中,应注意操作规范。


       第三,RFID芯片中的工具数据存储


       工具编码是一项重要的信息,它决定了工具身份的唯一性,将其写入RFID,并通过工具编码管理每个工具。在编写相应的程序时,可以根据工具的规格和类型确定工具的公称直径,标称长度和相应的程序,然后根据实际情况给出相应的直径补偿和长度补偿。由于同一工具可以安装在不同的机床上,因此同一台机床也可以加工不同的产品。处理产品时,可能会出现异常情况。因此,需要在处理期间显示上述处理信息。通过程序控制,报告动态显示工具代码,加工产品,产品数量,异常信息等,以及RFID记录中的工具代码,工具寿命,工具使用时间和其他信息。


       刀具寿命周期一般包括计划、采购、标识、入库、出借、装配、使用、退货、打磨、报废等环节。刀架上装有rfid标签,用于读取、写入和收集刀具在整个寿命周期内的寿命信息。rfid阅读器设备安装在数控机床等设备的主机上。建立了rfid标签与主控系统的信息接口,建立了rfid标签作为信息载体,实现了工具和上位机的交互。以及上位机与上位机之间的信息交换,从而实现刀具寿命的预测。

        设备选型

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