CN117862939A - 刀具安全使用方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供刀具安全使用方法及系统，其中的刀具安全使用方法，包括将实际刀具信息、预设刀具信息输入至机床系统，其中，所述实际刀具信息包括：实际刀具直径、实际有效长、实际悬长，所述预设刀具信息包括：需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度；将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对；根据比对结果，实际刀具直径、实际有效长、实际悬长均满足要求，刀具才能正常使用。利用本发明，能够解决目前由于对CNC机床设备的刀具人工错误操作而导致CNC机床设备的安全隐患问题。

Description

刀具安全使用方法及系统

技术领域

本发明涉及CNC加工制造技术领域，更为具体地，涉及一种刀具安全使用方法及系统。

背景技术

在CNC加工制造过程中，操作人员在操作机床时，需要保证CNC机床设备的安全，其中，为了保证CNC机床设备使用时的刀具安全，需要对CNC机床设备的刀具进行实际与预设数据信息的对比操作，但是由于人工作业不能保证每次对刀具数据的处理完全正确，从而会造成CNC机床设备的安全隐患。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种刀具安全使用方法及系统，以解决目前由于对CNC机床设备的刀具人工错误操作而导致CNC机床设备的安全隐患问题。

本发明提供的刀具安全使用方法，包括：

将实际刀具信息、预设刀具信息输入至机床系统，其中，所述实际刀具信息包括：实际刀具直径、实际有效长、实际悬长，所述预设刀具信息包括：需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度；

将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对；

根据比对结果，所述实际刀具直径、所述实际有效长、所述实际悬长均满足要求，所述刀具才能正常使用。

此外，优选的方案是，所述将实际刀具信息输入至机床系统，包括如下步骤：

通过数据处理终端扫描所述刀具的刀具码，获取所述刀具的所述实际刀具信息，其中，每个所述刀具上设置有对应的所述刀具码，每个所述刀具码有相对应的所述实际刀具信息；

将获取的所述刀具的所述实际刀具信息输入到所述机床系统。

此外，优选的方案是，在所述通过数据处理终端扫描所述刀具的刀具码之前，还包括如下步骤：

通过机外对刀仪测量所述刀具的所述实际刀具信息；

将测量到的所述刀具的所述实际刀具信息录入刀具管理系统；其中，每个所述刀具码上绑定有所述刀具管理系统中相对应的所述实际刀具信息。

此外，优选的方案是，所述将实际刀具信息输入至机床系统，还包括如下步骤：

通过所述数据处理终端扫描刀具的库位码，获取所述刀具的刀库刀位位置；

根据所述刀库刀位位置寻找到所述刀具对应的位置，将所述刀具安装到所述机床上。

此外，优选的方案是，所述将预设刀具信息输入至机床系统，包括如下步骤：

根据所述机床运行的具体情况，通过CAM程式将所述预设刀具信息输入到所述机床系统。

此外，优选的方案是，所述将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对，包括如下步骤：

如果所述实际刀具直径不等于所述需求刀具直径，报警提示所述刀具的直径错误，则所述刀具不能使用；

如果所述实际有效长小于所述需求有效长，或者，所述实际有效长小于所述程式实际切削深度，报警提示所述刀具的有效长过短，则所述刀具不能使用；

如果所述实际悬长小于所述程式实际切削深度，报警提示所述刀具的悬长过短，则所述刀具不能使用。

本发明还提供一种刀具安全使用系统，包括：

实际刀具信息输入单元，用于将所述实际刀具信息输入至机床系统，其中，所述实际刀具信息包括：实际刀具直径、实际有效长、实际悬长；

预设刀具信息输入单元，用于将所述预设刀具信息输入至机床系统，其中，所述预设刀具信息包括：需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度；

对比单元，用于将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对；

确定单元，用于根据比对结果，所述实际刀具直径、所述实际有效长、所述实际悬长均满足要求，所述刀具才能正常使用。

此外，优选的方案是，所述实际刀具信息输入单元包括：

实际刀具信息获取模块，用于通过数据处理终端扫描所述刀具的刀具码，获取所述刀具的所述实际刀具信息，其中，每个刀具上设置有对应的所述刀具码，每个所述刀具码上设置有相对应的所述实际刀具信息；

输入模块，用于将获取的所述刀具的所述实际刀具信息输入到所述机床系统。

此外，优选的方案是，所述实际刀具信息输入单元还包括：

实际刀具数据测量模块，用于通过机外对刀仪测量所述刀具的所述实际刀具数据；

信息录入模块，用于将测量到的所述刀具的所述实际刀具信息录入刀具管理系统；其中，每个所述刀具码上绑定有所述刀具管理系统中相对应的所述实际刀具信息。

此外，优选的方案是，所述实际刀具信息输入单元还包括：

刀库刀位位置获取模块，用于通过所述数据终端扫描刀具的库位码，获取所述刀具的刀库刀位位置；

刀具安装模块，用于根据所述刀库刀位位置寻找到所述刀具对应的位置，将所述刀具安装到所述机床上。

此外，优选的方案是，所述预设刀具信息输入单元包括：

根据所述机床运行的具体情况，通过CAM程式将所述预设刀具信息输入到所述机床系统。

此外，优选的方案是，所述对比单元包括：

刀具直径对比模块，用于如果所述实际刀具直径不等于所述需求刀具直径，报警提示所述刀具的直径错误，则所述刀具不能使用；

刀具有效长度对比模块，用于如果所述实际有效长小于所述需求有效长，或者，所述实际有效长小于所述程式实际切削深度，报警提示所述刀具的有效长过短，则所述刀具不能使用；

刀具悬长对比模块，用于如果所述实际悬长小于所述程式实际切削深度，报警提示所述刀具的悬长过短，则所述刀具不能使用。

从上面的技术方案可知，本发明提供的刀具安全使用方法及系统，通过目标所需刀具与实际装入刀具的信息(预设刀具信息、实际刀具信息)进行对比，如果对比结果无误，则机床正常运行，如果对比有误则发出报警信息提示，从而解决目前由于对CNC机床设备的刀具人工错误操作而导致CNC机床设备的安全隐患问题。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为本发明的实施例提供的刀具安全使用方法流程示意图；

图2为本发明的实施例提供的刀具安全使用系统逻辑示意图；

图3为本发明的实施例提供的刀具结构示意图；

图4为本发明的实施例提供的实际刀具信息输入的具体流程；

图5为本发明的实施例提供的预设刀具信息输入的具体流程。

其中，1、刀柄，2、刀具主体。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

针对前述提出的目前由于对CNC机床设备的刀具人工错误操作而导致CNC机床设备的安全隐患问题，本发明提出了一种刀具安全使用方法及系统。

以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

为了说明本发明提供的刀具安全使用方法，图1示出了本发明的实施例提供的刀具安全使用方法流程。

如图1所示，本发明提供的刀具安全使用方法，包括。

S110：将实际刀具信息、预设刀具信息输入至机床系统，其中，所述实际刀具信息包括：实际刀具直径、实际有效长、实际悬长，所述预设刀具信息包括：需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度；

S120：将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对，其中，将所述实际刀具直径、所述实际有效长、所述实际悬长与所述需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度进行对比；

S130：根据比对结果，所述实际刀具直径、所述实际有效长、所述实际悬长均满足要求，所述刀具才能正常使用。

本发明为提升CNC数控机床设备的安全操作，结合机床自带FOCAS通讯技术、刀具管理系统，将CAM后处理的程式中添加目标所需刀具信息(预设刀具信息)，机床端利用PDA(无线手持终端，即：数据处理终端)通过扫码的方式将实际装入刀具的刀具信息传入机床，操作人员在执行程式的过程中，机床通过预先编写的宏程序将目标所需刀具与实际装入刀具的信息(预设刀具信息与实际刀具信息)进行比对无误后开始加工，比对有误机床报警提示。

在图3所示的实施例中示出了刀具的具体结构，刀具包括：刀柄1、和与刀柄1相连接的刀具主体2，刀具主体2的刀具信息包括刀具直径A、刀具有效长B和刀具悬长C。

在本发明的实施例中，步骤S110中，所述将实际刀具信息输入至机床系统，包括如下步骤：

S111：通过机外对刀仪测量刀具的实际刀具数据；

S112：将测量到的所有刀具的实际刀具信息录入刀具管理系统；其中，每个刀具码上绑定有所述刀具管理系统中相对应的实际刀具信息；

S113：通过数据处理终端扫描刀具的刀具码，获取所述刀具的实际刀具信息，其中，每个刀具上设置有对应的刀具码，每个刀具码上设置有相对应的实际刀具信息；

S114：将获取的刀具的实际刀具信息通过网络连接输入到所述机床系统。

此外，所述将实际刀具信息输入至机床系统，还包括如下步骤：

通过数据终端扫描刀具的库位码，获取所述刀具的刀库刀位位置；

根据所述刀库刀位位置寻找到所述刀具对应的位置，将所述刀具安装到所述机床上。

在图4所示的实施例中，第一步：刀具管理员将刀具的实际刀具信息，通过机外对刀仪测得实际准确数据，录入刀具管理系统。

第二步：机床操作人员通过手持PDA(数据处理终端)扫刀具码(获取此刀具在刀具管理系统内绑定的实际刀具信息)；以及，扫库位码(通过库位码找到需要绑定机床的刀库刀位的位置)，完成装刀动作。

第三步：系统后台会将实际刀具信息通过网络连接写入到所绑定机床的刀具表内(即：机床系统内)。

在步骤S110中，将预设刀具信息输入至机床系统，包括如下步骤：

根据所述机床运行的具体情况，通过CAM程式将所述预设刀具信息输入到所述机床系统；其中，所述预设刀具信息包括：需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度。

在图5所示的实施例中，通过刀具管理系统，将CAM程式需求的刀具信息按照指定的格式进行后处理，生成机床程序。

在步骤S120和步骤S130中，所述将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对，包括如下步骤：

如果所述实际刀具直径不等于所述需求刀具直径，报警提示刀具的直径错误，则所述刀具不能使用；如果所述实际有效长小于所述需求有效长，或者，所述实际有效长小于所述程式实际切削深度，报警提示刀具的有效长过短，则所述刀具不能使用；如果所述实际悬长小于所述程式实际切削深度，报警提示刀具的悬长过短，则所述刀具不能使用。

在本发明的实施例中，实际刀具信息与预设刀具信息进行比较时，实际刀具直径、实际有效长、实际悬长不分先后进行比较，当实际刀具均满足实际刀具直径、实际有效长、实际悬长的要求，刀具才可以安装使用，若有任一信息不满足要求，则判定该刀具不能正常使用。

与上述方法相对应，本发明还提供一种刀具安全使用系统，图2示出了根据本发明实施例的刀具安全使用系统逻辑结构。

如图2所示，本发明提供的刀具安全使用系统200，包括：

实际刀具信息输入单元210，用于将实际刀具信息输入至机床系统，其中，所述实际刀具信息包括：实际刀具直径、实际有效长、实际悬长；

预设刀具信息输入单元220，用于将预设刀具信息输入至机床系统，其中，所述预设刀具信息包括：需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度；

对比单元230，用于将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对，其中，将所述实际刀具直径、所述实际有效长、所述实际悬长与所述需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度进行对比；

确定单元240，用于根据比对结果，所述实际刀具直径、所述实际有效长、所述实际悬长均满足要求，所述刀具才能正常使用。

在本发明的实施例中，所述实际刀具信息输入单元210包括：实际刀具数据测量模块用于通过机外对刀仪测量刀具的实际刀具数据；信息录入模块用于将测量到的所有刀具的实际刀具信息录入刀具管理系统，其中，每个刀具码上绑定有所述刀具管理系统中相对应的实际刀具信息；实际刀具信息获取模块用于通过数据处理终端扫描刀具的刀具码，获取所述刀具的实际刀具信息，其中，每个刀具上设置有对应的刀具码，每个刀具码上设置有相对应的实际刀具信息；输入模块用于将获取的刀具的实际刀具信息通过网络连接输入到所述机床系统。

此外，所述实际刀具信息输入单元210还包括：刀库刀位位置获取模块，用于通过数据终端扫描刀具的库位码，获取所述刀具的刀库刀位位置；刀具安装模块，用于根据所述刀库刀位位置寻找到所述刀具对应的位置，将所述刀具安装到所述机床上。

在本发明的实施例中，所述预设刀具信息输入单元220包括：根据所述机床运行的具体情况，通过CAM程式将所述预设刀具信息输入到所述机床系统。

在本发明的实施例中，所述对比单元230包括：刀具直径对比模块用于如果所述实际刀具直径不等于所述需求刀具直径，报警提示刀具的直径错误，则所述刀具不能使用；

刀具有效长度对比模块用于如果所述实际有效长小于所述需求有效长，或者，所述实际有效长小于所述程式实际切削深度，报警提示刀具的有效长过短，则所述刀具不能使用；

刀具悬长对比模块用于如果所述实际悬长小于所述程式实际切削深度，报警提示刀具的悬长过短，则所述刀具不能使用。

对于本发明提供的刀具安全使用的实施例而言，由于其基本相似于刀具安全使用系统的实施例，相关之处参见方法实施例的部分说明，此处不再赘述。

由上述本发明提供的具体实施方式可知，本发明提供的刀具安全使用方法及系统，通过目标所需刀具与实际装入刀具的信息(预设刀具信息、实际刀具信息)进行对比，如果对比结果无误，则机床正常运行，如果对比有误则发出报警信息提示，从而有效解决人员确认刀具不准确造成的设备安全事故，以及实现程式自主选择刀具，避免用错刀、刀具装短等功能。

如上参示例的方式描述根据本发明的刀具安全使用方法及系统。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的刀具安全使用方法及系统，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (12)

1.一种刀具安全使用方法，其特征在于，包括：

将实际刀具信息、预设刀具信息输入至机床系统，其中，所述实际刀具信息包括：实际刀具直径、实际有效长、实际悬长，所述预设刀具信息包括：需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度；

将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对；

根据比对结果，所述实际刀具直径、所述实际有效长、所述实际悬长均满足要求，所述刀具才能正常使用。

2.如权利要求1所述的刀具安全使用方法，其特征在于，

所述将实际刀具信息输入至机床系统，包括如下步骤：

通过数据处理终端扫描所述刀具的刀具码，获取所述刀具的所述实际刀具信息，其中，每个所述刀具上设置有对应的所述刀具码，每个所述刀具码有相对应的所述实际刀具信息；

将获取的所述刀具的所述实际刀具信息输入到所述机床系统。

3.如权利要求2所述的刀具安全使用方法，其特征在于，

在所述通过数据处理终端扫描所述刀具的刀具码之前，还包括如下步骤：

通过机外对刀仪测量所述刀具的所述实际刀具信息；

将测量到的所述刀具的所述实际刀具信息录入刀具管理系统；其中，每个所述刀具码上绑定有所述刀具管理系统中相对应的所述实际刀具信息。

4.如权利要求2所述的刀具安全使用方法，其特征在于，

所述将实际刀具信息输入至机床系统，还包括如下步骤：

通过所述数据处理终端扫描所述刀具的库位码，获取所述刀具的刀库刀位位置；

根据所述刀库刀位位置寻找到所述刀具对应的位置，将所述刀具安装到所述机床上。

5.如权利要求1所述的刀具安全使用方法，其特征在于，

所述将预设刀具信息输入至机床系统，包括如下步骤：

根据所述机床运行的具体情况，通过CAM程式将所述预设刀具信息输入到所述机床系统。

6.如权利要求1所述的刀具安全使用方法，其特征在于，

所述将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对，包括如下步骤：

如果所述实际刀具直径不等于所述需求刀具直径，报警提示所述刀具的直径错误，则所述刀具不能使用；

如果所述实际有效长小于所述需求有效长，或者，所述实际有效长小于所述程式实际切削深度，报警提示所述刀具的有效长过短，则所述刀具不能使用；

如果所述实际悬长小于所述程式实际切削深度，报警提示所述刀具的悬长过短，则所述刀具不能使用。

7.一种刀具安全使用系统，其特征在于，包括：

实际刀具信息输入单元，用于将所述实际刀具信息输入至机床系统，其中，所述实际刀具信息包括：实际刀具直径、实际有效长、实际悬长；

预设刀具信息输入单元，用于将所述预设刀具信息输入至机床系统，其中，所述预设刀具信息包括：需求刀具直径、需求有效长、程式实际切削深度；

对比单元，用于将所述实际刀具信息与所述预设刀具信息进行比对；

确定单元，用于根据比对结果，所述实际刀具直径、所述实际有效长、所述实际悬长均满足要求，所述刀具才能正常使用。

8.如权利要求7所述的刀具安全使用系统，其特征在于，

所述实际刀具信息输入单元包括：

实际刀具信息获取模块，用于通过数据处理终端扫描所述刀具的刀具码，获取所述刀具的所述实际刀具信息，其中，每个所述刀具上设置有对应的所述刀具码，每个所述刀具码上设置有相对应的所述实际刀具信息；

输入模块，用于将获取的所述刀具的所述实际刀具信息输入到所述机床系统。

9.如权利要求7所述的刀具安全使用系统，其特征在于，

所述实际刀具信息输入单元还包括：

实际刀具数据测量模块，用于通过机外对刀仪测量所述刀具的所述实际刀具信息；

信息录入模块，用于将测量到的所述刀具的所述实际刀具信息录入刀具管理系统；其中，每个所述刀具码上绑定有所述刀具管理系统中相对应的所述实际刀具信息。

10.如权利要求8所述的刀具安全使用系统，其特征在于，

所述实际刀具信息输入单元还包括：

刀库刀位位置获取模块，用于通过所述数据处理终端扫描所述刀具的库位码，获取所述刀具的刀库刀位位置；

刀具安装模块，用于根据所述刀库刀位位置寻找到所述刀具对应的位置，将所述刀具安装到所述机床上。

11.如权利要求7所述的刀具安全使用系统，其特征在于，

所述预设刀具信息输入单元包括：

根据所述机床运行的具体情况，通过CAM程式将所述预设刀具信息输入到所述机床系统。

12.如权利要求7所述的刀具安全使用系统，其特征在于，

所述对比单元包括：

刀具直径对比模块，用于如果所述实际刀具直径不等于所述需求刀具直径，报警提示所述刀具的直径错误，则所述刀具不能使用；

刀具有效长度对比模块，用于如果所述实际有效长小于所述需求有效长，或者，所述实际有效长小于所述程式实际切削深度，报警提示所述刀具的有效长过短，则所述刀具不能使用；

刀具悬长对比模块，用于如果所述实际悬长小于所述程式实际切削深度，报警提示所述刀具的悬长过短，则所述刀具不能使用。