刀具自动化

自动化加工过程中的刀具寿命管理规范内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.一、刀具寿命分析自动化加工初始阶段，我们并不清楚每把刀具的正常寿命，此时就需要进行刀具耐用度试验，通过试验得到每把刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止加工出的零件数（或加工时间），通过对刀仪我们也可以得到刀具的磨损量，下表是通过试验得到某工序中四把刀具的寿命及磨损量：图1 对刀仪测量刀具磨损量二、刀具成组管理自动化加工需要连续进行，所以刀具寿命必须匹配，这样才不会因为某一把刀具寿命到期而迫使加工中断。

单独的刀具无法做到寿命匹配，此时就需要进行刀具成组管理，保证各组刀具的寿命尽可能匹配。

下表是经过计算后该工序4个刀组的相关情况：这样，¢10平底刀需要备3把刀，¢8牛鼻刀需要备6把刀，SR4球头刀需要备2把刀，¢6钻头需要备1把刀，这样各个刀组均能加工96个零件，刀具组寿命匹配。

三、刀具寿命管理刀具磨损形式分为正常磨损和非正常磨损两大类。

正常磨损是指刀具在无偶然因素的情况下正常切削过程中逐渐产生的磨损；非正常磨损是指刀具在偶然因素，如材料中的硬质点、外界的振动等导致刀具的崩刃、卷刃或断裂等损坏。

完整的刀具寿命管理必须对两种磨损情况都进行管控。

1正常磨损刀具寿命管理刀具正常加工时，我们可以利用精雕数控系统自带的刀具寿命管理进行刀具管控，统计刀具在加工中使用的次数，如果使用次数等于前期刀具寿命试验的次数，则刀具寿命到期，系统自动选择刀组中另一把刀，直到刀组内所有刀具寿命到期才进行报警，以此来进行刀具寿命管理。

2非正常磨损刀具寿命管理实际的自动化加工过程中，刀具不可能全是正常磨损，也会出现崩刃或断裂等情况，此时数控系统自带的刀具寿命管理就不能满足管控要求，需要配合对刀仪进行管控。

刀具库的发展趋势
刀具库的发展趋势可以归纳为以下几个方面：
1. 自动化和智能化：随着科技的不断进步，刀具库将越来越智能化和自动化。

通过采用机器人、自动摆放系统和智能管理软件，刀具库可以实现自动化的刀具的存放、检索、更换和管理。

这样可以节省人工成本，提高工作效率和生产效率。

2. 数据化管理：刀具库将趋向于数据化管理。

通过采集刀具使用的数据，可以实时监控刀具的磨损情况和寿命，及时预警刀具的更换。

同时，也可以分析和优化刀具的使用和维护策略，提高刀具的利用率和寿命。

3. 精确度和稳定性：随着工艺的不断提高和工件材料的创新，对刀具的精度和稳定性要求越来越高。

因此，刀具库也需要不断提升其精确度和稳定性，确保刀具的质量和效果。

4. 绿色环保：在刀具库的设计和运行中，也越来越注重环保和能源节约。

例如，采用节能的照明系统、高效的空调系统和循环利用的冷却液系统等，减少对环境的影响。

5. 多功能和高效互联：刀具库不仅可以存放刀具，还可以用于存放其他工具和配件。

此外，刀具库也将与其他工厂的设备和系统进行互联，实现信息共享和协同工作，进一步提高生产效率和工作效率。

总的来说，刀具库的发展趋势是向着自动化、智能化、数据化、精确度和稳定性提高、绿色环保和高效互联的方向发展。

通过不断创新和技术进步，刀具库将为制造业提供更加高效、可靠和可持续的刀具管理解决方案。

数控机床刀具磨损的自动化监测与更换方法随着数控技术的发展，数控机床已经广泛应用于各个行业的生产加工中。

而数控机床的刀具作为加工的关键工具，其磨损情况的监测和及时更换对于保证加工质量和提高生产效率至关重要。

因此，研究数控机床刀具磨损的自动化监测与更换方法成为了一个热门的研究课题。

数控机床刀具磨损的自动化监测方法主要包括传感器监测和数据处理两个关键环节。

其中传感器监测是实时采集刀具磨损情况的重要手段，常用的传感器有振动传感器、声学传感器、力传感器等。

这些传感器可以通过监测刀具的振动、声音和切削力等参数，准确判断刀具的磨损程度。

而数据处理则是将传感器采集到的原始数据进行处理和分析，通过算法和模型建立磨损预测模型，及时准确地判断刀具是否需要更换。

在传感器监测方面，振动传感器是一种常用的监测手段。

通过监测刀具振动的频率、振幅和相位，可以较为准确地判断刀具的磨损情况。

同时，振动传感器的响应速度快，可以实时监测刀具状态，及时发现问题并采取相应的措施。

此外，声学传感器也可以用于监测刀具的磨损情况。

刀具在磨削过程中会产生不同的声音特征，通过对刀具声音信号的分析可以判断刀具是否需要更换。

力传感器则是通过测量切削力的大小和变化情况来判断刀具磨损程度，这种传感器的优点是测量精度高，但需要考虑刀具刚性对测量结果的影响。

数据处理是数控机床刀具磨损自动化监测的另一个重要环节。

通过对传感器采集到的数据进行处理和分析，可以建立数学模型来预测刀具磨损情况，从而实现对刀具的自动检测和更换。

常用的数据处理方法有统计分析、模式识别和机器学习等。

统计分析方法主要基于大量刀具磨损数据的统计规律，通过计算刀具寿命曲线和磨损速率来预测刀具寿命。

模式识别方法则是通过对刀具磨损特征的提取和模式匹配来判断刀具的磨损情况。

机器学习方法则是通过训练样本的学习和模型的建立，自动地进行判断和分类。

除了监测刀具的磨损情况，及时更换刀具也是保证加工质量和提高生产效率的关键。

自动化制造系统复习题库及答案一、名词解释由相互联系、相互作用和相互制约的各个要素组成且具有一定功能的整体。

系统本身能够随着环境条件或结构的不可预计的变化，自行调整或修改系统参量的控制系统。

3.顺序控制按照预先设定好的顺序使控制动作逐次进行的控制。

是一种最有效模仿人在自然环境中的视、听、动等行为的高级人机交互技术。

在计算机统一控制下，有自动装卸与运输系统将假设干台数控机床或加工中心连接起来构成的一种适合多品种，中小批量生产的先进制造系统。

对工件、工具和配套装置及材料进行移动与存储的系统，主要完成物料的存储、输送、装卸、管理等功能。

系统能经济而迅速地转向生产新产品的能力，及转产能力。

如果计算机能够不断地根据受控对象运行结果积累经验，自行改变和完善控制规律，使控制效果愈来愈好，这样的控制系统即为自学习控制系统。

9. AGV一种有蓄电池驱动，装有非接触导向装置，在计算机控制下，自动完成运输任务的物料运载工具。

指在设备运行、生产不停顿的情况下，对设备和加工过程运行状态的信息数据进行采集的方式11. 自动化制造系统在较少人工直接或间接干预下，将原材料加工成零件并组装成产品，在加工过程和装配过程中实现工艺过程自动化。

如果计算机控制系统是按照预先编制的固定程序进行自动控制，那么这种控制称之为程序控制。

利用各种自动化检测装置，自动检测被测量对象的有关参数，不断提供各种有价值的信息和数据。

系统的输出信号对系统的控制作用具有直接影响的控制方式指产品和零件在保证使用的前提下，力求能够采用生产率高，劳动量小，材料消耗少和生产本钱低的方法制造处理。

二、单项选择题1.FMS中，完成制造任务的执行系统为( )。

B.物流系统C.控制系统D.管理系统2.以小型旋转体零件为加工对象自动线，常采用的工件输送装置为( )。

A.机器人B.输送机 D.运输小车3.刚性自动生产线上，被加工零件顺序地通过各个工作位置，要按照一定的( )。

A .生产节拍 B. 工序时间C. 加工时间D. 辅助时间4.把机床按工艺顺序依次排列，用自动运输装置及其他辅助装置连接起来，用控制系统将各局部的动作联系起来，按规定的程序自动进行工作的这种机床系统为( )。

UG编程中的自动化刀具路径生成技巧介绍自动化刀具路径生成是现代数控编程中的关键技术之一。

UG软件作为一款功能强大的CAD/CAM软件，具备高度的自动化刀具路径生成功能，为数控加工提供了便利。

本文将介绍UG编程中的一些自动化刀具路径生成的技巧，帮助读者更好地应用UG软件进行刀具路径生成。

一、刀具路径生成的基础概念在了解UG编程中的自动化刀具路径生成技巧之前，首先需要了解一些基础概念。

刀具路径生成是指根据加工零件的形状和加工要求，自动创建合理的刀具路径，使刀具能够按照预定的轨迹进行加工。

刀具路径生成的目标是提高加工效率、保证加工质量和节省加工成本。

二、自动化刀具路径生成技巧1. 使用合适的刀具尺寸和类型选择合适的刀具尺寸和类型是自动化刀具路径生成的第一步，影响着后续的刀具路径生成和加工效果。

根据加工零件的形状、材料以及加工要求，选择合适的刀具尺寸和类型，能够减少切削力、降低刀具磨损，提高加工效率和质量。

2. 合理设置切削参数切削参数的设置对于刀具路径生成和加工效果至关重要。

合理设置切削速度、进给速度、切削深度等参数，能够避免刀具过热、过载和振动等问题，提高切削效果和刀具寿命。

3. 使用合适的切削方式不同的加工任务需要采用不同的切削方式。

根据加工零件的形状和材料特性，选择合适的切削方式，包括立铣、侧铣、面铣等，能够更好地适应加工需求，并提高加工效率和表面质量。

4. 合理划分刀具路径将加工零件划分为不同的区域，并合理划分刀具路径，可以提高加工效率和质量。

根据零件的几何特征和加工要求，将加工刀具路径分为粗加工、精加工和清角等不同的阶段，并合理安排刀具路径的顺序和方向。

5. 设定合理的过切量和过切角过切量和过切角是自动化刀具路径生成中的重要参数，对于加工效果和刀具磨损有较大影响。

合理设定过切量和过切角，能够减少切削载荷和刀具振动，提高加工质量和刀具寿命。

6. 使用自动化刀具选用功能UG软件提供了自动化刀具选用功能，能够根据加工要求自动选择合适的刀具。

.机械化：当执行制造过程的基本动作是由机器（机械）代替人力劳动来完成。

自动化：指设计一种控制设备来取代人力操作机械的动作，以达到各种机械自动、半自动运行的目的。

制造过程的自动化：原材料到最终成品的全过程都不需要人工干预。

机械制造自动化的主要内容1. 机械加工自动化技术。

2. 物料储运过程自动化技术。

3. 装配自动化技术。

4. 质量控制自动化技术。

机械制造自动化的作用1．提高生产率2．缩短生产周期3．提高产品质量4．提高经济效益5．降低劳动强度6．有利于产品更新7．提高劳动者素质8．带动相关技术的发展机械制造自动化的特点和适用范围1.刚性半自动化单机特点：无下料装置的可以自动地完成单个工艺过程加工循环的机床。

适用范围：适用于产品品种变化范围和生产批量都较大的制造系统。

2.刚性自动化单机特点：前者增加自动上下料装置而形成的自动化机床。

适用范围：这种机床往往需要定制或改装，常用于品种变化很小，但生产批量特别大的场合。

3.刚性自动线特点：用工件输送系统将各种刚性自动化加工设备和辅助设备按一定的顺序连接起来，在控制系统的作用下完成单个零件加工的复杂大系统。

适用范围：大批量的零件的自动化制造。

4.刚性综合自动化系统特点：工序多工艺结构复杂的大系统称为刚性综合自动化系统。

适用范围：产品单一，但工序内容多，加工批量特别大的零部件的自动化制造。

5.数控机床特点：用来完成零件一个工序的自动化循环加工。

它是用数字量来控制机床自动加工。

适用范围：适用于加工精度较高，且重复性好的场合。

6.加工中心特点：在一般数控机床的基础上增加刀库和自动换刀装置。

适用范围：工序集中、有效缩短调整搬运时间、减少在制品库存、加工质量高等优点。

7.柔性制造单元特点：由数控机床或加工中心，托盘交换装置或工业机器人，单元计算机自动化控制组成的制造系统。

适用范围：柔性制造单元常用于品种变化不是很大、生产批量中等的生产规模中。

8.柔性制造系统特点：是最复杂、自动化程度最高的单一性质的制造系统。

UG编程在CNC加工中的自动化刀具选择与更换自从计算机数控（CNC）技术在机床加工中的应用得到广泛推广，自动化程度和效率大幅提高。

UG编程作为一种先进的CAD/CAM软件，为CNC加工提供了强大的功能和灵活性。

在CNC加工过程中，刀具的选择和更换对于加工效果和加工质量起着关键作用。

本文将探讨UG编程在CNC加工中的自动化刀具选择与更换的方法和技巧。

一、UG编程中的刀具库管理UG编程软件提供了刀具库管理功能，允许用户根据实际需求创建和编辑刀具库。

刀具库可以包括不同类型的刀具，如铣刀、钻头、车刀等，每种刀具都有其特定的参数和几何形状。

用户可以根据工件材料、加工形式和加工要求，选择合适的刀具，并将其添加到刀具库中。

对于不同类型的刀具，在刀具库中进行详细的设置是十分重要的。

UG编程软件提供了丰富的参数设置选项，用户可以根据实际需要，设置刀具的直径、长度、刃数、剖面形状等参数。

此外，用户还可以设置刀具的材质和涂层，以提高切削效率和刀具寿命。

二、自动化刀具选择UG编程软件在刀具选择方面提供了智能化的功能，可以根据工件的几何形状和切削条件，自动选择合适的刀具。

在进行刀具选择之前，用户需要对工件进行几何建模和加工设置。

接下来，将通过以下步骤进行刀具的自动选择：1. 进行工件识别：UG编程软件可以通过模型识别功能，自动识别工件的几何形状和特征。

通过自动识别，可以根据工件的形状，确定刀具的加工轮廓和加工路径。

2. 设置切削条件：根据加工要求和工件材料，设置合适的切削条件。

切削条件包括切削速度、进给速度和切削深度等参数。

根据切削条件，UG编程软件可以自动选择适当的刀具。

3. 自动选择刀具：UG编程软件根据工件的几何形状和切削条件，从刀具库中智能选择合适的刀具。

选择的刀具应具备良好的切削性能，并确保加工效率和加工质量。

三、自动化刀具更换UG编程软件支持自动化的刀具更换功能，可以根据加工任务的需要，自动进行刀具的更换。

刀具的更换可以基于切削条件的变化、刀具磨损或者加工方案的优化等原因。