CN111338292A - 一种wincc刀具补偿控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种WINCC刀具补偿控制系统，包括数据处理模块，以及分别与数据处理模块连接的机床通信模块、模具识别模块、WINCC模块；所述机床通信模块设置在数控机床上；所述WINCC模块存储有配方，所述配方为模具型号与补偿值的对应关系；机床通信模块与所述数控机床连接后，分为若干支路，与数控机床上的刀具补偿模块一一对应连接；所述机床通信模块还连接有PMC模块，通过所述PMC模块根据所述机床通信模块收到的配方信息赋值给所述刀具补偿模块。本发明还公开了一种WINCC刀具补偿控制方法。本发明不需要暂停机器人系统进入机器人工作区域对机床进行刀具补偿，既有效的避免了产品不合格品的流出，也提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金轮毂机加工刀具损耗的安全护栏外在线补偿系统，特别是设计一种不需要进入机床加工内部就能实现的不停机刀具补偿赋值系统及方法。
背景技术
随着企业制造自动化程度的不断提高，当前轮毂生产过程中的搬运工作已经逐渐由机器人代替人工搬运。目前轮毂加工普遍采用机床加工的方式，同时企业对生产过程效率和产品质量的要求越来越高，这就要求轮毂搬运机械手拥有更高的精度、效率和可靠性。之前同一款轮型加工分为两种方式去区分加工：1、人工测量每个轮毂毛胚尺寸，然后手动补偿测量数据差，写进加工机床系统；2、人工通过区分轮毂模号去对照之前得出的标准数值表(对应的补偿数据需要人工记忆或是手写记录下来)，进行一一对应补偿数值，当更换当前生产模号时，需要停下整套加工线，打开安全门进去加工区域，手动写进机床。研究发现，人工在发现机床在加工过程中需要人工停机进去修改加工参数所花费的时间占一天停机时间的1/3。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种WINCC刀具补偿控制系统，能够在生产区域外对机床刀具磨损进行补偿，最大化的实现不必要的停机实现，提高生产效率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种WINCC刀具补偿控制系统，包括数据处理模块，以及分别与数据处理模块连接的机床通信模块、模具识别模块、WINCC模块；机床通信模块设置在数控机床上；WINCC模块存储有配方，配方为模具型号与补偿值的对应关系；机床通信模块与数控机床连接后，分为若干支路，与数控机床上的刀具补偿模块一一对应连接；机床通信模块还连接有PMC模块，通过PMC模块根据机床通信模块收到的配方信息赋值给刀具补偿模块。
进一步的，模具识别模块与数据处理模块由Profinet以太网连接；WINCC模块与数据处理模块由Profinet以太网连接；机床通信模块与数据处理模块也由Profinet以太网连接。
进一步的，数控机床包括2个或多个，数据通信模块与不同数控机床的机床通信模块之间设有切换开关。
进一步的，每台数控机床设有一个刀塔，刀塔上设有6把刀，与6个刀具补偿模块一一对应。
进一步的，刀具补偿模块包括X轴刀塔刀具补偿、Z轴刀塔刀具补偿。
本发明还公开了一种WINCC刀具补偿控制方法，当模具识别模块识别到当前的模具型号后，将读取的模具型号发送给数据处理模块；数据处理模块调取存储在WINCC模块中的配方，配方为模具型号与补偿值的对应关系；当配方中存在当前读出的模具型号，WINCC模块将当前的模具型号对应的配方发送给数据处理模块，当配方中不存在当前读出的模具型号时，WINCC模块反馈给数据处理模块。
进一步的，当配方中不存在读出的模具型号时，WINCC模块获取当前模具型号与补偿值的对应关系，建立为新的配方，并存储新的配方。
进一步的，对刀具补偿模块处理后的模具进行检测，根据检测结果，对模具型号对应的配方进行修改，将修改后的配方存储在WINCC模块中。
本发明具有以下有益效果：使用此系统不停线通过扫码系统通过识别当前轮毂型号磨具号，自动调用配方补偿产品尺寸误差。操作员可以在工作区域外通过数据处理模块查看产品尺寸误差，并只需要在此界面修改相应误差值。避免了像以往需要暂停整个系统，再走到对应机床操作面板上进行修改数据。
本发明能够在不停自动加工线时对产品进行区分，并匹配对应分析数据，并将数据自动发送给数控机床，当机床进行下个产品加工时，根据数据自动进行刀补，实现了全自动高精度实时动态补偿，使得工件加工偏差值稳定在较小范围内，大大提高了产品精度。
使用此系统通过系统存储，可以在线调出查看，可视化能观察当前补偿数据的值是否合理有效。大大加快生产节奏，提高生产效率。既有效的避免了产品不合格品的流出，也提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例的WINCC刀具补偿控制系统结构图。
图2为本发明实施例的WINCC刀具补偿控制系统显示界面图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明。
本实施例的一种WINCC刀具补偿控制系统，如图1所示，包括数据处理模块，以及分别与数据处理模块连接的机床通信模块、模具识别模块、WINCC模块；数据处理模块设置在工作区域外，其上设有显示模块。机床通信模块设置在数控机床上；WINCC模块存储有配方，配方为模具型号与补偿值的对应关系；机床通信模块与数控机床连接后，分为若干支路，与数控机床上的刀具补偿模块一一对应连接；机床通信模块还连接有PMC模块，通过PMC模块根据机床通信模块收到的配方信息赋值给刀具补偿模块。模具识别模块与数据处理模块由Profinet以太网连接；WINCC模块与数据处理模块由Profinet以太网连接；机床通信模块与数据处理模块也由Profinet以太网连接。
数控机床包括2个，数据通信模块与不同数控机床的机床通信模块之间设有切换开关。每个机床通信模块与数控机床连接后，分为6个支路，与数控机床上刀具补偿模块一一对应连接。每台数控机床设有一个刀塔，刀塔上设有6把刀，与6个刀具补偿模块一一对应。刀具补偿模块包括X轴刀塔刀具补偿、Z轴刀塔刀具补偿。
当模具识别模块识别到当前的模具型号后，将读取的模具型号发送给数据处理模块；数据处理模块调取存储在WINCC模块中的配方，配方为模具型号与补偿值的对应关系；当配方中存在当前读出的模具型号，WINCC模块将当前的模具型号对应的配方发送给数据处理模块，当配方中不存在当前读出的模具型号时，WINCC模块反馈给数据处理模块。当配方中不存在读出的模具型号时，WINCC模块获取当前模具型号与补偿值的对应关系，建立为新的配方，并存储新的配方。对刀具补偿模块处理后的模具进行检测，根据检测结果，对模具型号对应的配方进行修改，将修改后的配方存储在WINCC模块中。
图2为一台机床的WINCC刀具补偿操作界面，分为两大板块，此项目机床为两个方向，X/Z方向，一共补偿刀塔中6把刀，通信连接上以后会显示所有刀号的机床现有实际数据(实际值)，当需要更改数值时再“设定值”中设定需要增减的数值，按下“设定”键直到实际值实现相应变化松开按钮即可。此时机床中实际数据也就是界面显示值。
数据处理模块和数控机床达成协商好的通信协议，实现能实时外部离线修改机床加工参数，并通过反馈机床在线实际值判断是否修改正确，避免撞车事故发生。所以操作员再发现产品存在尺寸误差时，只需要到此界面修改相应误差值即可，避免了像以往需要暂停整个系统，再走到对应机床操作面板上进行修改数据，既有效的避免了产品不合格品的流出，也提高了生产效率。
本实施例的WINCC刀具补偿系统包括两台机床每台机床12把刀的X/Z方向的补偿功能，能够直接在工作区域外的自动化控制柜人机界面进行当前需要补偿的数值，不需要暂停机器人系统进入机器人工作区域对机床进行刀具补偿。
以上的实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种WINCC刀具补偿控制系统，其特征在于：包括数据处理模块，以及分别与数据处理模块连接的机床通信模块、模具识别模块、WINCC模块；所述机床通信模块设置在数控机床上；
所述WINCC模块存储有配方，所述配方为模具型号与补偿值的对应关系；机床通信模块与所述数控机床连接后，分为若干支路，与数控机床上的刀具补偿模块一一对应连接；
所述机床通信模块还连接有PMC模块，所述PMC模块根据所述机床通信模块收到的配方信息赋值给所述刀具补偿模块。
2.根据权利要求1所述的WINCC刀具补偿控制系统，其特征在于：所述模具识别模块与所述数据处理模块由Profinet以太网连接；所述WINCC模块与所述数据处理模块由Profinet以太网连接；所述机床通信模块与所述数据处理模块也由Profinet以太网连接。
3.根据权利要求1所述的WINCC刀具补偿控制系统，其特征在于：数控机床包括2个或多个，所述数据通信模块与不同数控机床的所述机床通信模块之间设有切换开关。
4.根据权利要求1所述的WINCC刀具补偿控制系统，其特征在于：每台数控机床设有一个刀塔，刀塔上设有6把刀，与6个刀具补偿模块一一对应。
5.根据权利要求1、3或4中任一所述的WINCC刀具补偿控制系统，其特征在于：所述刀具补偿模块包括X轴刀塔刀具补偿、Z轴刀塔刀具补偿。
6.一种WINCC刀具补偿控制方法，其特征在于：当模具识别模块识别到当前的模具型号后，将读取的模具型号发送给数据处理模块；所述数据处理模块调取存储在WINCC模块中的配方，所述配方为模具型号与补偿值的对应关系；当所述配方中存在当前读出的模具型号，所述WINCC模块将当前的模具型号对应的配方发送给数据处理模块，当所述配方中不存在当前读出的模具型号时，所述WINCC模块反馈给所述数据处理模块。
7.根据权利要求5所述的WINCC刀具补偿控制方法，其特征在于：当所述配方中不存在读出的模具型号时，所述WINCC模块获取当前模具型号与补偿值的对应关系，建立为新的配方，并存储新的配方。
8.根据权利要求5所述的WINCC刀具补偿控制方法，其特征在于：对刀具补偿模块处理后的模具进行检测，根据检测结果，对模具型号对应的配方进行修改，将修改后的配方存储在所述WINCC模块中。
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| CN202010338335.XA CN111338292A (zh) | 2020-04-26 | 2020-04-26 | 一种wincc刀具补偿控制系统及方法 |
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| CN202010338335.XA CN111338292A (zh) | 2020-04-26 | 2020-04-26 | 一种wincc刀具补偿控制系统及方法 |
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| CN (1) | CN111338292A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114200887A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-18 | 新代科技(苏州)有限公司 | 一种基于工业机器人修改机床刀具磨耗的方法 |
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2020
- 2020-04-26 CN CN202010338335.XA patent/CN111338292A/zh active Pending
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