工藝選刀系統(tǒng)西安航空動(dòng)力股份有限公司目錄刀具選用與管理面臨的問(wèn)題1刀具選用與管理的解決方案2工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)3工藝選刀系統(tǒng)的價(jià)值體現(xiàn)4刀具選用與管理面臨的問(wèn)題1刀具選用與管理面臨的問(wèn)題1對(duì)CNC加工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的統(tǒng)計(jì)研究表明：機(jī)床操作人員20%的時(shí)間花費(fèi)在找尋刀具；安排好的作業(yè)16%由于缺少刀具而停頓；主管人員40～80%的時(shí)間用于獲取合適的刀具；30～60%的刀具庫(kù)存未受控制。

同時(shí)有權(quán)威資料顯示正確選擇刀具、使用刀具可提高機(jī)床的利用率5%～50%。如果能提高刀具切削用量20%，加工成本則可節(jié)約15%。西安航空動(dòng)力股份有限公司是我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制生產(chǎn)單位，大部分產(chǎn)品工藝復(fù)雜、材料難加工，零件精度及表面質(zhì)量要求高。隨著車間使用數(shù)控設(shè)備數(shù)量的增加，數(shù)控刀具和備件數(shù)量、品種也隨之增加，對(duì)傳統(tǒng)刀具選用和管理方式也提出了新的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)狀：每個(gè)環(huán)節(jié)的刀具數(shù)據(jù)是分散獨(dú)立的刀具庫(kù)房作業(yè)準(zhǔn)備對(duì)刀儀機(jī)床加工DNC采購(gòu)數(shù)控編程模擬仿真刀具選用與管理面臨的問(wèn)題11.1刀具數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀ERPCAMCADCAPPERPMES刀具設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)刀具選用信息刀具使用過(guò)程中的信息PDM數(shù)控編程中的刀具信息刀具庫(kù)存、采購(gòu)、成本EAM刀具簡(jiǎn)單管理信息使用各種類型信息化軟件，產(chǎn)生大量刀具信息。由于缺少統(tǒng)一的刀具管理系統(tǒng)，各種刀具信息無(wú)法共享。1.1刀具數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀刀具選用與管理面臨的問(wèn)題1車間工藝技術(shù)人員全面負(fù)責(zé)制訂零件工藝路線、數(shù)控編程工作，在確定刀具幾何參數(shù)、切削參數(shù)時(shí)，主要依靠翻閱紙質(zhì)刀具樣本、手冊(cè)，或生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)查找、口頭交流、個(gè)人經(jīng)驗(yàn)等方式完成。成熟的刀具技術(shù)方案、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)、加工參數(shù)數(shù)據(jù)等多停留在各種形式的技術(shù)文件，以及個(gè)別工藝技術(shù)人員的頭腦里，有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的整、理、歸納、結(jié)構(gòu)化，難以實(shí)現(xiàn)快速的查找、共享。1.2刀具選型業(yè)務(wù)狀況刀具選用與管理面臨的問(wèn)題1工藝規(guī)程中選用的刀具在零件的實(shí)際加工中不適用、需重新選用或采購(gòu)新刀具；工藝規(guī)程中選用的專用刀具實(shí)際加工中可以用現(xiàn)有的通用刀具代替；工藝規(guī)程中選用的刀具工具室無(wú)實(shí)物；工藝規(guī)程上填寫的刀具號(hào)不存在。CAPP提供的工藝工具數(shù)據(jù)不統(tǒng)一、不規(guī)范、不唯一、無(wú)法執(zhí)行生產(chǎn)準(zhǔn)備包管理。工具成本通過(guò)工具室控制，在切削效率、消耗成本方面不能進(jìn)行科學(xué)控制。刀具采購(gòu)、選用、使用、管理等不同業(yè)務(wù)部門之間信息溝通不及時(shí)，數(shù)據(jù)交換不暢。1.3工藝執(zhí)行過(guò)程中存在的問(wèn)題刀具選用與管理面臨的問(wèn)題1建立企業(yè)刀具選型平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)主要刀具供應(yīng)商刀具和企業(yè)自制刀具技術(shù)參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理，支持工藝設(shè)計(jì)人員、工具管理人員對(duì)刀具參數(shù)信息的查詢、搜索，提高刀具選擇的準(zhǔn)確性和工作效率。搭建企業(yè)刀具切削參數(shù)管理平臺(tái)，滿足不斷積累和優(yōu)化刀具切削參數(shù)的需要。實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)主要刀具廠商樣本切削參數(shù)及典型刀具應(yīng)用切削參數(shù)的積累、管理機(jī)制，能夠發(fā)布、共享、查詢刀具的切削參數(shù)數(shù)據(jù)，促進(jìn)西航刀具合理使用和工藝優(yōu)化。實(shí)現(xiàn)選刀系統(tǒng)與現(xiàn)有CAPP、MES、CAM系統(tǒng)的集成，加強(qiáng)工藝設(shè)計(jì)與生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)刀具選擇、準(zhǔn)備業(yè)務(wù)的協(xié)同，縮短刀具的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。刀具選用與管理面臨的問(wèn)題11.4提出建立工藝選刀系統(tǒng)目標(biāo)刀具選用與管理的解決方案2刀具選用與管理的解決方案22.1解決方方案需滿足的的條件針對(duì)以上的系系統(tǒng)目標(biāo)，易易博刀具選型型系統(tǒng)，必須須滿足以下幾幾個(gè)條件：選好刀具—如何在工藝編編制過(guò)程中得得到恰當(dāng)?shù)牡兜毒?？管好刀具—如何有效控控制刀具完完整的物流流過(guò)程？用好刀具—如何獲得優(yōu)優(yōu)化的刀具具使用數(shù)據(jù)據(jù)？業(yè)務(wù)協(xié)同—如何實(shí)現(xiàn)不不同業(yè)務(wù)之之間的數(shù)據(jù)據(jù)交換？與其它信息息系統(tǒng)的業(yè)業(yè)務(wù)接口刀具基礎(chǔ)數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)構(gòu)建不同刀具廠廠商信息描描述、分類類編碼規(guī)則則、對(duì)照基于知識(shí)的的選刀:加工特征、、被加工材材料與刀具具性能、參參數(shù)的描述述與匹配刀具切削參參數(shù)的獲取取及優(yōu)化12345刀具選用與管理的解決方案22.2關(guān)關(guān)鍵技術(shù)......刀具庫(kù)房CAPP對(duì)刀刀CAMMES如何何交交換換、、共共享享如何何能能保保持持一一致致？刀具選用與管理的解決方案22.3解解決決各各個(gè)個(gè)環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)刀刀具具數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)分分散散獨(dú)獨(dú)立立問(wèn)問(wèn)題題刀具具庫(kù)庫(kù)房房CAPP對(duì)刀刀CAMMES統(tǒng)一一數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)庫(kù)刀具選用與管理的解決方案22.4建建立立統(tǒng)統(tǒng)一一刀刀具具數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)庫(kù)CAMCADCAPPMESEAM刀具具設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與刀刀具具加加工工仿仿真真工藝藝過(guò)過(guò)程程設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)中中刀刀具選選用用刀具使使用用過(guò)過(guò)程程中中的的信信息息刀具具簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單管管理理信信息息PDM數(shù)控控編編程程中中刀刀具具的的選選用用eportTMS刀具選用與管理的解決方案22.5對(duì)對(duì)刀刀具具數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行行整整合合統(tǒng)一一刀具具數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)庫(kù)CAPPPDMCADCAMMESEAM業(yè)務(wù)邏邏輯應(yīng)用界界面采購(gòu)選刀庫(kù)存……刀具使用者者刀具研究者者刀具樣樣本數(shù)據(jù)刀具典典型應(yīng)用數(shù)數(shù)據(jù)采購(gòu)試試刀數(shù)據(jù)加工采采集使用數(shù)數(shù)據(jù)切削試試驗(yàn)數(shù)據(jù)專家總總結(jié)數(shù)據(jù)刀具服務(wù)商商刀具供應(yīng)商商工藝編制人人員刀具專家刀具選用與管理的解決方案22.6建建立刀刀具一一體化化管理理系統(tǒng)統(tǒng)CAPPPDMCADCAM增收節(jié)支增加收收益降低成成本直接成成本間接成成本合理選選刀正確用用刀減少質(zhì)質(zhì)量問(wèn)問(wèn)題提高加加工效效率減少刀刀具品品種縮短準(zhǔn)準(zhǔn)備時(shí)時(shí)間提高利利用率率節(jié)約管管理成成本降低刀刀具庫(kù)庫(kù)存優(yōu)化工工藝流流程向刀具具要效效益!工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)3工藝3.1工工藝選選刀系系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)構(gòu)圖工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)31、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)基礎(chǔ)數(shù)數(shù)據(jù)維維護(hù)管管理；；被加工工材料料數(shù)據(jù)據(jù)；刀具材材料數(shù)數(shù)據(jù)；；刀片材材質(zhì)涂涂層等等數(shù)據(jù)據(jù)；機(jī)機(jī)床數(shù)數(shù)據(jù)；；刀桿、、刀柄柄數(shù)據(jù)據(jù)；3.2刀刀具基基礎(chǔ)數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)管理理工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)3建立刀刀具廠廠商的的刀具具幾何何參數(shù)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)、、切削削參數(shù)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)，，為刀刀具選選型過(guò)過(guò)程提提供科科學(xué)的的依據(jù)據(jù)，方方便工工藝人人員的的正確確選用用。通通過(guò)對(duì)對(duì)現(xiàn)有有刀具具數(shù)據(jù)據(jù)的分分類和和整理理，建建立工工藝與與刀具具的對(duì)對(duì)應(yīng)，，壓縮縮刀具具品種種規(guī)格格主要將將刀具具信息息及幾幾何信信息進(jìn)進(jìn)行統(tǒng)統(tǒng)一的的管理理，維維護(hù)刀刀具信信息實(shí)實(shí)現(xiàn)手手動(dòng)和和大批批量數(shù)數(shù)據(jù)導(dǎo)導(dǎo)入的的功能能刀具基基礎(chǔ)數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)刀具幾幾何參參數(shù)管管理廠商字字段管管理廠家信信息管管理材料信信心管管理圖層信信息管管理機(jī)床信信息管管理刀片信信息管管理刀桿信信息管管理刀柄信信息管管理查詢條條件維維護(hù)廠商切切屑參參數(shù)管管理3.2刀刀具基基礎(chǔ)數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)管理理工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)32、普通查詢選刀按機(jī)加加條件件查詢?cè)儼吹毒呔叻N類類查詢?cè)儼吹毒呔呔幪?hào)號(hào)查詢?cè)儼吹毒呔邊?shù)數(shù)查詢?cè)儣l件組組合查查詢3.3普普通查查詢選選刀工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)33、加工特征選刀基于知知識(shí)的的加工工特征征選刀刀工藝員員選擇擇零件件加工工特征征，輸輸入機(jī)機(jī)床信信息、、零件件被加加工材材料、、加工工方式式等信信息，，系統(tǒng)統(tǒng)通過(guò)過(guò)推理理機(jī)進(jìn)進(jìn)行刀刀具的的知識(shí)識(shí)規(guī)則則匹配配與查查詢，，并輸輸出選選刀結(jié)結(jié)果。3.4加加工特特征選選刀工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)34、典型工藝選刀基于典典型工工藝刀刀具應(yīng)應(yīng)用切切削案案例選選刀對(duì)刀具具廠商商試刀刀切削削參數(shù)數(shù)和工工藝人人員的的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)切削削參數(shù)數(shù)進(jìn)行行收集集整理理，進(jìn)進(jìn)行切切削試試驗(yàn)方方案的的錄入入、試試驗(yàn)數(shù)數(shù)據(jù)的的采集集，人人工在在試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果果數(shù)據(jù)據(jù)中確確定優(yōu)優(yōu)化數(shù)數(shù)據(jù)，，并選選入切切削參參數(shù)優(yōu)優(yōu)化庫(kù)庫(kù)。3.5典典型工工藝選選刀工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)31廠商推薦切削參數(shù)2切削試驗(yàn)、經(jīng)驗(yàn)參數(shù)3刀具優(yōu)化切削參數(shù)切削參數(shù)4典型工藝切削參數(shù)3.6切切削參參數(shù)管管理工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)33.7工工藝選選刀系系統(tǒng)與與相關(guān)關(guān)系統(tǒng)統(tǒng)的集集成工藝選刀系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)3工藝選選刀系系統(tǒng)的的價(jià)值值體現(xiàn)現(xiàn)4建立刀具具幾何參參數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)、切切削參數(shù)數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)，為工藝人員員編制工工藝規(guī)程程提供有有力的數(shù)數(shù)據(jù)支撐撐。同時(shí)時(shí)，對(duì)典典型刀具具應(yīng)用、、切削參參數(shù)等方方面數(shù)據(jù)據(jù)的積累累、優(yōu)化化工作提提供信息息化支持持工具。。建立統(tǒng)一一的刀具具數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)，對(duì)分散的的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中中管理與與調(diào)度，實(shí)現(xiàn)企業(yè)業(yè)工藝資資源的統(tǒng)一一調(diào)配和和管理，規(guī)范企業(yè)業(yè)數(shù)字化化信息，提提高資源源的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)共享和和最優(yōu)利利用。工藝選刀系統(tǒng)的價(jià)值體現(xiàn)4與CAPP、MES等等系統(tǒng)集集成，共共享相關(guān)關(guān)數(shù)據(jù)信信息;實(shí)實(shí)現(xiàn)與工工藝、生生產(chǎn)管理理等信息息系統(tǒng)的的集成，，加強(qiáng)生生產(chǎn)制造造各環(huán)節(jié)節(jié)信息、、流程配配合，快快速、準(zhǔn)準(zhǔn)確的完完成刀具具的生產(chǎn)產(chǎn)準(zhǔn)備工工作，縮縮短刀具具準(zhǔn)備時(shí)時(shí)間；正正確供刀刀減少數(shù)數(shù)控機(jī)床床停機(jī)待待刀時(shí)間間，提高高數(shù)控機(jī)機(jī)床的利利用率。。實(shí)現(xiàn)刀具具從需求求、采購(gòu)購(gòu)、使用用到報(bào)