射频识别技术（RFID）在数控机床刀具信息管理中的应用-.pdf

射频识别技术 R F I D 在数控机床 刀具信息管理中的应用 宁夏小巨人机床有限公司 银川 7 5 0 0 0 2 肖 敏 本文 介绍了一种R F I D产品在数控机床 刀具 数 据信息管理 中的成功应用 。射频识 别技 术 Ra d i o F r e q u e n c y I d e n t i f i c a t i o n 是一种非接触的 自动识别 技术 ，利用射频信号和 空间耦 合 电感或电磁耦合 或雷达反射的传输特性 ，实现对被识 别物体的 自动 识别 。 在汽 车发动 机 、航空航 天产 品制 造加 工企业 中 ，加工对象成本较高 ，加工工艺复杂，对所需 刀 具 的数据信息管理要求严格 ，在配置大容量 刀库的 数控机床上 ，通过R F I D产品的应用实现 自动读／ 写 机床 刀具 数据 信息 ，减 少人为 登录 刀具 数据 的失 误 ，降低 由于刀具原 因的造成的额外消耗 ，缩短数 控系统登录刀具数据时间提高工作效率。 1 ． 硬件组成 如图1 所示 ，NC 控制器为机床数控系统 ，具有 RS 2 3 2 硬件配置 ，通过R S 2 3 2 接 口实现与R F I D 控制 器 巴鲁夫B I S C一6 0 0 系列刀具数据读／ 写管理功 能。R F I D 控制器通过读／ 写头实现对 电子标签中的 数据进行读／ 写功能 ，本文应 用的 巴鲁夫 电子标 签 容量 为5 1 2 b E 特 ，圆片式 ，为方便读／ 写安装在机床 刀具侧面位置 ，如 图2 所示 。 图1 ■ 2 ． 串口通信 RS 2 3 2 通信 电缆 原理 图及信号说 明如 图3 和附 表所示 R F I t 制器侧 N C控制器侧 S D 2 二 l S D RD 3 RD RS CS 5 CS ER 9 E R DR S G 7 S G F G l I 图3 信号名称 简称 输入／ 输出 内容说明 发送数据 S D 输出 R F I D 控制器发送数据线 接受数据 R D 输入 R F I D 控制器接收数据线 信 号用接地 S G 3 ． 数据处理流程 串口通信初始化重点设置通信波特率 、数据位 数 、停止 位、奇 偶校验 、数控 系统侧 和RF I D控制 器侧参数保持一致 ，串 口通信启动／ 停止 通过NC 控 制 器侧指令方式实现 ，具体处理过程如 图4 所示。 鑫 图2 安装电子标签的机床刀具及R F I D 读／ 写头及电子标签 4 2 参磊 ～ 图4 4 ． 结语 通过安 装调试 ，RF I D 产 品在数控机床 刀具数 据信息管理应用中，能够正确的从电子标签中读取 卧式车床特制钻孔铣键槽辅助工具 山东泰安煤矿机械有限公司 2 7 1 0 0 0 葛振华 1 ． 问题提 出 在 E l 常生产加 工中，大部的轴类零件 中有孔 、 键槽等特征 ，如 图I 、图2 所示 。对于 图1 中与轴线 相垂直的孔、图2中的键槽在卧式车床 中均不易于 加工 。通常是通过安排另一道工序或者应用车削 中 心来完成加工 。 图 1 图2 对于 图1 中与轴线相垂直的孔 、图2 中的键槽 ， 如若增加相应的工序来完成加工 ，则需要增加大量 的加工时间 ，降低生产效率 ，增加生产成本 。车削 中心与卧式车床相比价格较贵 ，工厂较少应用 。 本文旨在通过制造卧式车床辅 助工具 ，且不影 响车床正常使用 ，实现 图1 、图2 所示孔与键槽的一 次装夹加工 ，从而减少加工时间，降低生产成本。 刀具信息传输到数控系统中对应的数据部分，正确 地从 数控 系统 中刀具数据 写入到对应 刀具的 电子标 签中存储 ，从而避 免了手工误操作现象 ，提高工作 效率 ，实现机床刀具数据 自动化管理 ，本文介绍的 应用还可以推广到大容量的机床共享 刀具库的 自动 化管理应用场合，如刀具的寿命管理，磨损补偿管 理等 ，具有很好的市场应用价值。MW 收稿 日期 2 0 1 3 0 3 0 3 2 ． 问题分析 欲在卧式车床上实现 图1 、图2 中所示孔 、键槽 的加工 ，所需制作的辅助工具 ，需可实现刀具 的旋 转 ，且借用车床相关结构可实现其纵 、横向进给 。 3 ． 问题解决 为解决这--I T题 ，在加工精度要求不高 、且零 件尺寸相对较小时 ，参考车削中心及手持电钻工作 方式 ，可做 出一种在 卧式车 床刀架夹 持的辅 助工 具 ，如图3 所示。 钻头或键槽铣刀 图3 此辅 助工具 需可 夹持 现有通 用钻 头 、 ． 键 槽铣 刀 ，便于 在加 工键槽或 孔时进行 刀具的更 换 。此 外 ，如手持 电钻一般 ，自带 电动机 ，以实现钻头或 键槽铣刀的主切削运动 。辅助工具的 凸台部分作用 类似 于车 刀的 刀柄 ，用于 固定在 卧式车床 的刀架 上 。借助 刀架 来实现 此辅 助工具 的横向 、纵 向进 给 。 4 ． 结语 若此辅助工具 可得 到制作应用 ，可快速实现在 卧式车床对键槽、轴 圆柱面上的孔的加工。既扩大 了卧式车床的应用范围又大大减少 了加工时 间。 建议机床厂家制作此辅助工具 ，以便生产加 工 需求可及时向机床厂家购买。MW 收稿 日期 2 0 1 3 0 2 2 5 参 ～ 4 3