CN107024906A - 一种数控刀具的编码生成方法以及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数控刀具的编码生成方法以及装置，所述方法包括：接收用户终端输入的刀具信息；基于所述刀具信息生成文字描述性编码；基于文字描述性编码，利用两段分类法和参数映射码生成数字编码。本发明能够十分方便的对全车间内的刀具进行归类编码，进而提高对不同刀具的管理效率。

Description

一种数控刀具的编码生成方法以及装置

技术领域

本发明涉及机械设备管理技术领域，具体而言，涉及一种数控刀具的编码生成方法以及装置。

背景技术

数控刀具逐渐成为现代加工企业的主要使用加工刀具，由于其加工精度高、加工效率高、刀片不用刃磨，可以直接更换，受到广大机械加工企业的青睐；但是，数控刀具种类繁多，品牌繁多，其牌号没有统一规范的规则，分类混乱，导致一个企业内部的刀具种类非常的繁多，管理非常的混乱，费时费力，并且经常导致不能够准确找到所需要的刀具，降低了加工效率；因此急需一种方法以便于进行各类刀具的管理，进而提高刀具的管理效率和质量。

但是本领域及其相近的技术领域的现有技术中还未出现一种有效、可靠地进行刀具的编码或者管理方法，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种数控刀具的编码生成方法以及装置，以解决上述问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种数控刀具的编码生成方法，包括：

接收用户终端输入的刀具信息；

基于所述刀具信息生成文字描述性编码；

基于所述文字描述性编码，利用两段分类法和参数映射码生成数字编码。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中：

所述文字描述性编码包括：刀具分类编码、主参数编码和辅助参数编码；

其中，所述刀具分类编码由主类别编码和子类别编码组成；

所述主参数编码由字母与数字的组合或者纯数字组成，所述主参数编码用于标识刀具主要核心数据参数；

所述辅助参数编码由3-4位数字组成，或者所述辅助参数编码由字母与数字的组合组成，所述辅助参数编码用于标识或索引刀具辅助核心技术参数数据。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中：

所述数字编码包括：刀具类别数字编码和刀具实体流水码；

其中，所述刀具类别数字编码包括：分类类别编码和参数数字编码，所述分类类别编码包括：主类类别数字编码和子类类别数字编码；

所述刀具实体流水码由3-4位数字组成，用于标识同类别刀具实体的唯一性。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中：

所述方法还包括：

调用类别映射矩阵，基于所述类别映射矩阵得到类别向量；

基于所述类别映射矩阵和所述类别向量生成所述刀具对应的二进制数字编码；

对所述二进制数字编码进行数据转换生成分类类别编码。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中：

所述方法还包括：

调用参数映射矩阵，基于所述参数映射矩阵得到参数向量；

基于所述参数映射矩阵、所述参数向量生成所述刀具对应的参数二进制数字编码；

对所述二进制数字编码进行数据转换生成参数数字编码。

第二方面，本发明实施例提供了一种数控刀具的编码生成装置，包括：

接收模块，用于接收用户终端输入的刀具信息；

文字描述性编码生成模块，用于基于所述刀具信息生成文字描述性编码；

数字编码生成模块，用于基于所述文字描述性编码，利用两段分类法和参数映射码生成数字编码。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中：

所述装置还包括：

调用模块，用于调用类别映射矩阵，基于所述类别映射矩阵得到类别向量；

所述数字编码生成模块，还用于基于所述类别映射矩阵和所述类别向量生成所述刀具对应的二进制数字编码；对所述二进制数字编码进行数据转换生成分类类别编码。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中：

所述调用模块，还用于：调用参数映射矩阵，基于所述参数映射矩阵得到参数向量；

所述数字编码生成模块，还用于基于所述参数映射矩阵、所述参数向量生成所述刀具对应的参数二进制数字编码；对所述二进制数字编码进行数据转换生成参数数字编码。

本发明实施例所提供的一种数控刀具的编码生成方法以及装置，可以十分方便的对全车间内的刀具进行归类编码，进而提高对车间不同类型、不同品牌刀具的管理效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明一个实施例中所提供的一种数控刀具的编码生成方法的流程示意图；

图2示出了本发明一个实施例中所提供的一种数控刀具的编码生成方法中刀具分类示意图；

图3示出了本发明一个实施例中所提供的一种数控刀具的编码生成方法中生成的文字描述性编码的示意图；

图4示出了本发明一个实施例中所提供的一种数控刀具的编码生成方法中参数数字编码生成的流程示意图；

图5示出了本发明一个实施例中所提供的一种数控刀具的编码生成方法中分类类别编码生成的流程示意图；

图6示出了本发明一个实施例中所提供的一种数控刀具的编码生成装置的结构示意图；

其中，附图标记如下：

S102～S106为一种数控刀具的编码生成方法的方法流程步骤；

200、接收模块；210、文字描述性编码生成模块；220、数字编码生成模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，在现代化的机械制造车间中，数控刀具为必需的机械用具，但是由于数控刀具种类繁多、标准不统一等的原因，导致车间内对各类刀具的管理工作存在诸多问题，无法做到高效、准确、完善的对各类刀具进行管理；有鉴于此，本发明实施例提供了一种数控刀具的编码生成方法和装置，能够对各类刀具进行统一、规范的编码，进而便于对刀具的管理和使用。

如图1所示，本发明实施例提供了一种数控刀具的编码生成方法，包括如下步骤：

S102、接收用户终端输入的刀具信息；

S104、基于所述刀具信息生成文字描述性编码；

S106、基于所述文字描述性编码，利用两段分类法和参数映射码生成数字编码。

上述文字描述性编码包括：刀具分类编码、刀具参数编码和刀具实体流水码，其中刀具参数编码包括主参数编码和辅助参数编码；在服务器获取得到用户终端输入的刀具信息后，调用刀具分类信息编码表，对上述刀具信息进行解析，并根据该刀具分类信息编码表生成刀具分类编码；

上述刀具信息至少包括刀具分类信息、核心参数指标信息等数据，刀具信息是在刀具生产过程中、或者刀具出厂时生成的，所述刀具的分类信息编码表是预先存储的，该分类信息编码表的生成需要预先对制造车间的数控刀柄、对制造车间的数控刀柄、刀杆、刀片等刀具组成部分进行详细分类；此处采用的分类方法可以是：以结构分类为主要分类方法，使用特征分类为辅助分类方法；进一步的，如图2所示，常见的铣削刀柄可以分为面铣刀柄、莫氏刀柄、ER刀柄、强力刀柄、钻夹刀柄、镗刀刀柄等几类；常见的铣刀刀杆可以分为面铣刀盘、三面刃铣刀盘、方肩铣刀、整体式立铣刀、R铣刀、锥度铣刀等几类；常见的车削刀杆可以分为外圆车刀、内孔车刀、外圆槽刀、内孔槽刀、断面槽刀、外螺纹车刀、内螺纹车刀等7类；常见的刀片可以分为普通刀片、槽刀刀片、螺纹刀片四类。

需要说明的是，本领域技术人员应该知道，在实际操作中上述分类并不是完全固定的，可根据具体的情况对刀具进行分类的增加与调整，但前提是一定要保证分类的独立性，即保证某一刀具只能隶属于一个分类。

上述文字描述性编码的编码规则要确保某一分类的刀具参数信息能够完整表述，要有刀具的分类信息、刀具的主参数信息和刀具的辅助参数信息，同时还要保证刀具编码的唯一性；因此，本实施例中，上述的文字描述性编码可以包括：刀具分类编码、主参数编码、辅助参数编码和刀具实体流水码；

其中，刀具类别数字编码由主类别编码和子类别编码组成；

上述主参数编码由字母与数字的组合或者纯数字组成，优选的，主参数编码由6-8位数字组成，该主参数编码用于标识刀具主要核心数据参数；

上述辅助参数编码设置由3-4位数字组成，或者该辅助参数编码由字母与数字的组合组成，进一步的，该辅助参数编码用于标识或索引刀具辅助核心技术参数数据(同一类别刀具中，拥有不同的辅助参数值的刀具牌号拥有独立唯一的辅助编码序列值，用来在软件系统中索引相应的刀具参数值，3位数字可以标识统一类型刀具最多999种不同辅助参数值的刀具牌号。)。

本实施例中，需要预先确定每个刀具的核心技术参数，并解析出该核心技术参数中哪些参数为主要参数，哪些参数为辅助参数；进而能够满足由刀具所包括的主要参数生成主参数编码，由辅助参数生成辅助参数编码；

示例性地，如图3所示给出了应用本实施例所生成的一个文字描述性编码的示意图，该文字描述性编码为：

XMP-063-32-Z4-013-001；

其中，XMP是分类编码，表示是面铣刀盘，063是工作直径(Dc)，32表示和其配合和面铣刀柄的配合芯轴直径是32mm(dm)，Z4表示其齿数(Z)，013是其辅助参数编码序列号码，同样主参数，不同辅助参数的刀具牌号系统按顺序自动分配一个不同的序列号码，XMP-063-32-Z4-013合起来就是所有参数都一致的这类刀具的统一编码，具有类别唯一性，可以唯一确定一个刀具牌号，001是其实体入库流水码，XMP-063-32-Z4-013-001表示其实体刀具的唯一性标识，具有个体唯一性。

得到上述文字描述性编码以后，参数数字编码的生成方式包括：

调用参数映射矩阵，基于助参数映射矩阵得到参数向量；

基于参数映射矩阵、参数向量生成所述刀具对应的参数二进制数字编码；

对二进制数字编码进行数据转换生成参数数字编码。

示例性地，如果某把刀具根据其文字描述性编码中得到其具有主类的某一个参数，其映射即为1，若有多个辅助参数其映射会含有多个1，最终构成参数的参数向量，通过映射矩阵和参数向量笛卡尔乘积计算得到刀具参数二进制编码，通过转化之后即生成辅助参数的十进制编码，即得到参数数字编码；如图4所示的一个实施例，本实施例中示出了生成参数数字编码的过程，本实施例中的参数映射矩阵为T，

其参数向量为P，其中，P用来确定此牌号刀具拥有那些具体参数，可以映射得到本实施例中的参数向量为：

将上述参数映射矩阵和上述参数向量进行乘积运算(即进行T×P运算)可以得到的参数映射码为：0011001，此参数映射码即为参数的二进制编码；进一步的，进行数据转换后得到的十进制数字编码为25，即为参数数字编码，需要说明的是此处“25”是举例列出的7个参数的样例。

上述实施例中，数字编码包括：刀具类别数字编码和刀具实体流水码；

其中，刀具类别数字编码包括：分类类别编码和参数数字编码，按照两段分类法，分类类别编码包括：主类类别数字编码和子类类别数字编码；其中，主类为大类，如刀具中的刀柄分类，子类为主类下的子分类，如刀柄分类中的面铣刀柄。

调用类别映射矩阵，基于类别映射矩阵得到类别向量；基于类别映射矩阵和所述类别向量生成所述刀具对应的二进制数字编码；对该二进制数字编码进行数据转换生成分类类别数字编码；其中，类别映射矩阵包括主类映射矩阵和子类映射矩阵；类别向量包括主类别向量、子类别的类别向量。

主类类别数字编码和子类类别数字编码分别由主类映射矩阵和子类映射矩阵产生，首先通过映射矩阵产生二进制数字编码，之后通过数据转换，再转化为十进制数字作为刀具分类的数字编码。

示例性地，主类类别数字编码和子类类别数字编码的生成过程如附图5所示，面铣刀盘的父类为铣刀刀杆，子类为面铣刀盘，根据其刀具分类可得其主类的映射矩阵T_m和子类的映射矩阵T_sub分别为：

其主类别的类别向量和子类别的类别向量分别是S_m，S_sub；其中，S_m用来确定该刀具牌号的主分类，S_sub用来确定该刀具牌号的子分类；类别向量的映射方法就是把映射矩阵中相应类别的1映射到类别向量中；

本实施例中，通过映射矩阵映射可得：表示系主分类的铣刀刀杆；表示系铣刀刀杆子分类的面铣刀盘；

由主类的映射矩阵生成的二进制数字编码为：0100(T_m×S_m)；由子类的映射矩阵生成的二进制数字编码为：100000(T_sub×S_sub)；

进而，再对上述二进制数字编码进行数据转换，分别转化成十进制数字编码为4和32，最终得到分类类别编码432。

上述刀具实体流水码由3-4位数字组成，用于标识同类别刀具实体的唯一性。

进一步的，上述实施例中所生成的刀具数字编码，由刀具类别数字编码、刀具主参数编码、刀具辅助参数编码、刀具辅助参数数字序号(或者刀具类别数字编码)和刀具实体流水码构成；示例性地，文字性描述编码为XMP-063-32-Z4-013-001的面铣刀盘的统一数字编码为432-1573-013-001。其中，“432”为面铣刀盘的分类数字编码，“063-32-Z 4”为该面铣刀盘的主参数，“1573”标识了面铣刀盘拥有的参数，需要说明的是，“1573”是把铣刀刀杆全部14个参数考虑的结果，“013”为辅助参数的序列号码。

“001”为该面铣刀盘的实体流水码。“432-063-32-04-1573-013”合起来唯一确定一类牌号的刀具，“432-1573-013-001”合起来唯一确定一个刀具实体。

通过这样编码生成方式，可以将整个车间的刀具进行分类统一编码，能够将杂乱无章的多个品牌的刀具统一整合到一个刀具管理系统之中，并能够对车间的任意一个刀具类别，任意一把数控刀具进行唯一性标识，有效提高数控加工车间的刀具管理效率。

进一步的，为了更加明确的展示刀具统一编码的可实施性，现将数控刀具统一数字编码的生成流程中的各分类的分类标识、核心技术参数和主编码参数总结如下(辅助编码参数＝核心技术参数-主编码参数)：

1)铣刀刀柄

铣刀刀柄的核心技术参数有：

BTx：刀柄锥度，如BT4表示刀柄锥度是BT40；D1：刀柄杆部直径；D2：刀柄装配直径，即刀柄的夹持内径；L1：刀柄杆部长度，即刀柄的有效长度；Mx：莫氏锥度；ERx：ER规格；Y：是否有冷却液，Y表示有，N表示没有；PP：品牌、制造商。

铣刀刀柄的分类标识及主编码参数为：

面铣刀柄：BMX+BTx+D1+D2

莫氏刀柄：BMS+BTx+D1+Mx

侧固刀柄：BCG+BTx+D1+D2

ER刀柄：BER+BTx+D1+ER

强力刀柄：BQL+BTx+D1+D2

镗刀柄：BTB+BTx+D2+L1

钻夹刀柄：BZJ+BTx+D1+D2

2)铣刀刀杆

铣刀刀杆的核心技术参数有：

Dc：切削旋转直径；Kr：主偏角；Z：齿数；dm：配合直径，即和刀柄配合的直径；L1：总长；L2：刃长Z：刃数；B：刀盘厚度；ap：最大切削深度；R：刀尖圆弧；S：刃部形状；Mt刀体材质；AL：涂层；Mc：加工材质；PP：品牌、制造商。

铣刀刀杆的分类标识及主编码参数为：

面铣刀盘：XMP+Dc+dm+Z

三面刃刀盘：XMT+Dc+B1+Z

方肩铣刀(带柄)：XMM+Dc+ap+L2

整体式立铣刀：XLX+Dc+L2+L1

R铣刀：XRX+Dc+R+dm

锥度铣刀：XZD+Dcmin+Kr+ap

3)车刀刀杆

车刀刀杆的核心技术参数有：

Kr：主偏角；H：刀杆高度；D：刀杆直径；L1：总长；L2：刃长；Dmin：最小加工直径，B：刀片宽度；Dr：刀具偏向；A：螺纹夹角；ap：最大切削深度；Dfw：可加工直径范围；PP：品牌、制造商。

车刀刀杆的分类标识及主编码参数为：

外圆车刀：CWY+L2+H+Kr

内孔车刀：CNK+L2+Dmin+Kr

外圆槽车刀：CWC+B+H+Dfw

内孔槽车刀：CWC+B+Dmin+Dfw

端面槽车刀：CFC+B+H/D+Dfw

外螺纹车刀：CWL+A+L2+H

内螺纹车刀：CNL+A+L2+Dmin

4)定尺寸孔加工刀具

定尺寸孔加工刀具的主要技术参数有：Dc：回转直径；L1：总长；L2：刃长；A：刀尖顶角；L/D：长径比；Z：刃数、螺旋头数；M：螺纹大径；P：螺纹导程；Lp；导向长度；Y：是否有内冷；IT：加工公差等级；PP：品牌、制造商。

定尺寸孔加工刀具的分类标识及主编码参数为：

钻头：ZZT+Dc+L2+Z

丝锥：ZSZ+M+L2+P

铰刀：ZJD+Dc+L2+IT

5)刀片

刀片的主要技术参数有：

S：刀片形状；L：刃长；H，刀片厚度；B：刀片宽度；R：刀具圆角；A：螺纹夹角；AL：涂层；Tp：加工类型，Sc：断削槽；Mt刀片材料；Mc加工材质；Dr：刀片方向；PP：品牌、制造商。

刀片的分类标识及主编码参数为：

普通刀片：PPT+S+L+H+R

槽刀刀片：PCD+S+B+H+R

螺纹刀片：PLW+S+A+H+R

需要说明的是，以上实施总结是在常用数控刀具的使用上总结而来的，对于不断出现的新的数控刀具，需要分析其主要特征，现有分类是否能够满足其核心技术参数的表达，如果不行，就需要新增分类。

如图6所示的实施例，本实施例中还提供了一种数控刀具的编码生成装置，包括：

接收模块200，用于接收用户终端输入的刀具信息；

文字描述性编码生成模块210，用于基于所述刀具信息生成文字描述性编码；

数字编码生成模块220，用于基于文字描述性编码，利用两段分类法和参数映射码生成数字编码。

进一步的，上述数控刀具的编码生成装置，还包括：

调用模块，用于调用类别映射矩阵，基于所述类别映射矩阵得到类别向量；

所述数字编码生成模块，还用于基于所述类别映射矩阵和所述类别向量生成所述刀具对应的二进制数字编码；对所述二进制数字编码进行数据转换生成分类类别编码。

进一步的，上述调用模块，还用于：调用参数映射矩阵，基于所述参数映射矩阵得到参数向量；

所述数字编码生成模块，还用于基于所述参数映射矩阵、所述参数向量生成所述刀具对应的参数二进制数字编码；对所述二进制数字编码进行数据转换生成参数数字编码。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种数控刀具的编码生成方法，其特征在于，包括：

接收用户终端输入的刀具信息；

基于所述刀具信息生成文字描述性编码；

基于所述文字描述性编码，利用两段分类法和参数映射码生成数字编码。

2.根据权利要求1所述的一种数控刀具的编码生成方法，其特征在于，所述文字描述性编码包括：刀具分类编码、主参数编码和辅助参数编码；

其中，所述刀具分类编码由主类别编码和子类别编码组成；

所述主参数编码由字母与数字的组合或纯数字组成；所述主参数编码用于标识刀具主要核心数据参数；

所述辅助参数编码由3-4位数字组成，或者所述辅助参数编码由字母与数字的组合组成；所述辅助参数编码用于标识或索引刀具辅助核心技术参数数据。

3.根据权利要求2所述的一种数控刀具的编码生成方法，其特征在于，所述数字编码包括：刀具类别数字编码和刀具实体流水码；

其中，所述刀具类别数字编码包括：分类类别编码和参数数字编码，所述分类类别编码包括：主类类别数字编码和子类类别数字编码；所述刀具实体流水码由3-4位数字组成，用于标识同类别刀具实体的唯一性。

4.根据权利要求3所述的一种数控刀具的编码生成方法，其特征在于，还包括：

调用类别映射矩阵，基于所述类别映射矩阵得到类别向量；

基于所述类别映射矩阵和所述类别向量生成所述刀具对应的二进制数字编码；

对所述二进制数字编码进行数据转换生成分类类别数字编码。

5.根据权利要求3所述的一种数控刀具的编码生成方法，其特征在于，还包括：

调用参数映射矩阵，基于所述参数映射矩阵得到参数向量；

基于所述参数映射矩阵、所述参数向量生成所述刀具对应的参数二进制数字编码；

对所述二进制数字编码进行数据转换生成参数数字编码。

6.一种数控刀具的编码生成装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收用户终端输入的刀具信息；

文字描述性编码生成模块，用于基于所述刀具信息生成文字描述性编码；

数字编码生成模块，用于基于所述文字描述性编码，利用两段分类法和参数映射码生成数字编码。

7.根据权利要求6所述的一种数控刀具的编码生成装置，其特征在于，还包括：

调用模块，用于调用类别映射矩阵，基于所述类别映射矩阵得到类别向量；

所述数字编码生成模块，还用于基于所述类别映射矩阵和所述类别向量生成所述刀具对应的二进制数字编码；对所述二进制数字编码进行数据转换生成分类类别编码。

8.根据权利要求7所述的一种数控刀具的编码生成装置，其特征在于，所述调用模块，还用于：调用参数映射矩阵，基于所述参数映射矩阵得到参数向量；

所述数字编码生成模块，还用于基于所述参数映射矩阵、所述参数向量生成所述刀具对应的参数二进制数字编码；对所述二进制数字编码进行数据转换生成参数数字编码。