高效的刀具管理软件项目解决方案ToolExpertWord文档下载推荐.docx
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30%~60%的刀具库存没有被有效地管理等。
而在生产车间,一切环节都围绕着机械加工流程展开,如何实现与机械加工各环节的信息化自动管理,成为缩短加工工时与提高生产能力的关键。
ToolExpert作为一个数据平台,集成车间现有系统,从工艺编程开始,涉及了整个生产流程,包括计划排产、刀具库房管理、对刀仪数据接口、机床程序传输与监控、机床卸载刀具、刀具报废或修磨处理、刀具消耗统计以及刀具采购与订单接收管理。
该系统采用C/S结构,客户端只需一次安装,后期的更新与维护在server端完成,维护简单方便。
在sever安装有核心数据库,用于管理生产相关数据。
在数控车间内,通过基础核心数据库,对刀具相关部件、量具、夹具和程序等信息进行管理,集成CAD/CAM、PDM和ERP等系统,数据通过ToolExpert平台进行无缝传输,共享信息,提高及时性,避免了重复数据输入。
ToolExpert负责管理以刀具为核心的整个生产过程,包括工艺编程、刀具查找、库房管理(刀具、夹具和量具)、理论装配与物理装配、计划排产、车间备刀、上传/卸载程序、刀具消耗分类统计、刀具使用预测以及采购申请与接收订单。
ToolExpert的设计理念是帮助用户实现生产工艺和生产线的全面自动化管理。
优化工艺,监控和管理数字化车间的所有活动,基本功能模块包括:
工艺;
车间准备;
CNC机床准备;
库存管理/分析。
ToolExpert负责管理所有与刀具相关的工作流程,ToolExpert的功能模块如图1所示。
二、工艺部门——标准化的刀具查询功能
为减少产品生产过程的等待时间,ToolExpert能够分析和识别刀具需求。
为满足工艺需要,ToolExpert将车间积累的经验知识转化为核心数据库。
ToolExpert能够帮助用户在没有足够工艺经验的情况下做出合理的决策,可以提供给用户直观的、多搜索模块的查询功能,如图2所示。
ToolExpert的搜索模块包括:
几何特征、切削条件、加工类型、材料(刀具材料、工件材料)以及刀柄类型等。
1.工具管理(刀具相关部件、量具和夹具)
ToolExpert可定制模块允许用户根据本公司自己的编码规则,来定制软件内部刀具分类及描述参数,从而能够根
据用户需求来定制分类与参数,并创建刀具数据库,如图3所示。
采购申请、订单接收以及采购明细可以通过下列软件实现:
ToolExpert,或者使用用户公司的ERP系统,如图4所示。
除此以外,ToolExpert还能够管理每个工作现场的库房,如图5所示。
2.多标准搜索库
通过检索切削刀具尺寸特征、切削材料特征,ToolExpert能够为用户提供满足加工要求的合适刀具,能够为用户提供满足加工要求的切削参数,并能够实时监控所有刀具的进/出库状态。
对于每一把刀具,用户通过ToolExpert都能够方便查看与之相关的ISO程序、相关物理装配以及物理装配在车间中的位置。
图5
3.ToolExpert理论装配
在进行CAM编程时,编程工程师选择理论刀具装配,编制不同部位的粗/精加工刀路时,都需要回答一系列问题,如刀具切削深度、装配总长等。
ToolExpert能够让用户的团队使用统一的模型标准,3D模型能够导出CAD/CAM软件直接读取的文件格式,如图6所示。
图6
针对每一把理论刀具装配,ToolExpert能够显示与之对应的ISO程序名称、相对应物理装配在车间中存放位置以及此装配的零部件列表等。
使用ToolExpert,工艺部门能够应用切削条件管理模块来积累加工经验知识。
4.ToolExpert物理装配
CAM工程师创建完理论装配后,现场刀具员开始准备实际的刀具物理装配。
从ToolExpert的角度看,刀具员开始组装刀具意味着物理装配生成。
每一次机床操作工提出装配申请时,ToolExpert首先查找此物理装配是否存在,及其具体存放位置。
使用ToolExpert,通过简单的界面(通过颜色来标识不同物理装配的状态),用户就能够查看各个物理装配的各种信息。
此模块能够统计每周、每月的刀具消耗情况,同时能够列出使用过与此物理装配的数控程序,如图7所示。
图7
ToolExpert具有很强的适应性,可以帮助不同的用户使用不同方式来进行识别,下面是一些常用的方法。
(1)使用条形码系统,直接使用ToolExpert的装配编码系统是一条途径,但是条形码系统会有一个问题:
使用过后的刀具装配,ToolExpert系统很难识别条形码,特别是在特殊的加工环境下(如水切割)。
(2)临时ID标签。
此方法被广泛使用,因为ToolExpert 允许用户随意指定刀具的ID号。
(3)在刀柄处添加电子传感器(如balluff芯片)。
这是最安全的解决方案,并且传感器能够与ToolExpert相通。
使用这种方式,用户不必在装配上写任何标记,就可以很方便地知道每把物理装配在车间的位置及其他信息。
(4)在刀具/装配上使用永久性ID号刻记。
(5)什么都不用,完全依赖ToolExpert。
举例来说,使用此物理的存放位置的架位代码来标记此物理装配代码,如果操作工完全遵守ToolExpert的使用规范,这是一套很安全的方式来跟踪所有物理装配,此方法被少数用户所使用。
ToolExpert不仅是一个刀具管理的数据库,其还提供了给操作工方法和准则,因此根据我们的经验,在数控程序的准备过程中,错误率会大大降低。
5.CAM接口
ToolExpert的理论装配,能够直接应用于其他CAD/CAM软件,如图8所示。
CAM工程师使用导出的刀具进行刀路编制,或者在ToolExpert中生成新的刀具装配,整个工厂使用唯一的刀具数据库。
6.其他文件
ToolExpert能够管理任何格式的文件,如2D草图、图片、pdf文件以及供应商文件等。
三、车间准备——定位和需求管理
1.计划准备
为了提出最优化的刀具需求,ToolExpert管理所有与生产订单相关联的生产计划。
使用估算/实际消耗,ToolExpert能够估算出统一批次或系列的生产订单的刀具消耗,如图9所示。
2.CAM准备
ToolExpert能够根据ISO代码自动识别出刀具理论装配列表,并能导出仿真软件刀具列表库文件,如图10所示。
图10
3.准备,开始生产
与CAM准备类似,ToolExpert能够识别ISO代码中的刀具理论装配,然后自动生成刀具装配清单,以便开始产品生产,如图11所示。
图11
ToolExpert准备模块能够实时查看现场内有哪些装配好的刀具,及其状态(在机床上、在附件架上、不可用或者已经被另外一台机床适用等)。
使用简单的颜色代码来标记状态,因此操作工在任何时候都知道有多少物理装配在现场,及其所在现场的位置。
同时,操作工还能够以机床为单位查看在本机床的所有物理装配信息,也可以查看“准备于工作台”上的所有物理装配信息。
在程序确认之前,加工清单将自动打印(清单的格式可以根据客户要求定制)。
4.创建刀具物理装配
使用ToolExpert后,刀具装配工只需关注新刀的物理装配。
由于使用ToolExpert刀具自动装配模块,刀具库存数量自动更改,新的物理装配将被自动分配一个存放位置,实时监控生产车间内刀架刀具存放情况。
当前准备好的刀具列表可以打印出来,如图12所示。
5.刀具测量/刀具预调
ToolExpert在加工之前,负责管理刀具装配的测量,如图13所示。
ToolExpert与刀具预调设备相连接,可以自动将要测量的刀具发送到刀具预调仪上。
在刀具测量完成之后,数控加工程序的状态将变为待加工程序。
四、CNC机床准备——上传和卸载
1.上传程序
操作者使用一个直观的、客户化的操作界面,ToolExpert显示与本台机床相关的待加工程序,以及已经在机床中的数控程序。
使用简单的鼠标拖拽,操作者就可以将数控程序上传至机床,如图14所示。
另外,操作者还可以实时查看机床刀库有哪些刀,以及与这些物理装配相关联的数控程序,如图15所示。
生成刀具补偿值列表,如图16所示。
2.ISO重写
为减少手工更改代码带来的错误、减少重复调整刀具安装刀库的时间,ToolExpert调整刀具刀库位置,并且重写ISO代码。
ISO代码通过DNC来自动传输至机床,如图17所示。
然后,可以通过ToolExpert对比模块查看ToolExpert更改程序前后的差异。
刀具补偿代码将填写至ISO代码之前,调整之后的刀具代号将填写在刀具补偿代码之后。
3.机床程序卸载
程序加工完成之后,操作员通过简单的拖拽进行数控程序的卸载,如果操作员确认某些刀具不再保留于机床上,进行刀具卸载操作后,自动生成刀具卸载列表,如图18所示。
五、程序管理——消耗管理
ToolExpert保存于刀具消耗相关的信息,按照加工工件的数量统计或按照加工使用寿命统计。
ToolExpert可以管理每个加工程序的状态。
六、ToolExpert接口
ToolExpert提供与主流CAM软件的接口。
这些接口目前均可用,可以避免在CAM编程时重复刀具造型的时间浪费:
导出ToolExpert刀具库,将刀具3D模型导入到CAM系统中;
直接从CAM软件环境中启动接口,从ToolExpert刀具库中搜索满足加工要求的刀具。
ToolExpert可以与用户的ERP系统以及市场上的主流产品计划软件相连接。
ToolExpert可以与刀具自动存储系统相连接(如MEGAMAT、ELECTROCLASS、KARDEX、VISTAMAG以及HÄ
NEL等)。
ToolExpert可以与刀具预调仪相连接(如ZOLLER、KELCH),自动传输需要测量的刀具列表。
ToolExpert可以将测量结果写入到数控程序当中,然后,这些程序将准备通过DNC传输之机床,ToolExpert将记录测量的记录历史信息。
七、ToolSIMUL——充分利用切削条件数据
1.切削条件
ToolExpert集成了切削参数计算模块(ToolSIMUL),可以通过给定的条件自动计算满足要求的合理的切削参数。
ToolExpert的ToolSIMUL模块考虑加工类型因
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