一種模具全自動制造系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是一種模具全自動制造系統(tǒng)及方法,屬于模具全自動制造系統(tǒng)及方法的創(chuàng)新技術。
【背景技術】
[0002]模具是直接用于制造產(chǎn)品的工具,它是利用機器和裝置,通過對被加工材料(坯料)施加一定的壓力和速度等使坯料成為有特定形狀和尺寸制件的工具。用模具制造產(chǎn)品具有生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品一致性好等特點,所以模具生產(chǎn)的發(fā)展水平是機械制造水平的重要標志之一,享有“工業(yè)之母”的稱號。
[0003]按照所選用材料和制造工藝的要求,一副模具可以用來制造同類產(chǎn)品或預制件,實現(xiàn)一套模具的使用壽命上萬次甚至上億次。如果加上修復使用的話,壽命將更長。由此可見,模具自身作為一種產(chǎn)品的話,它就是一種單一品種,也就是說作為產(chǎn)品使用的模具,雖然稱謂都含有模具二字,但每套模具都不會是完全相同的。所以,傳統(tǒng)觀念認為每設計和制造一套模具都是進行一個新產(chǎn)品的設計和制造。故現(xiàn)代制造業(yè)將模具制造企業(yè)說成是非標制造類企業(yè)或離散制造業(yè)。作為制造產(chǎn)品的工具,每副模具只能生產(chǎn)某一特定的工序件或成品,圖沒有通用性,但當某個制件需要多副模具來加工時,各副模具之間往往相互牽連和影響,只有最終制件合格,這些模具才算合格。另外,模具是精密成型工具,這主要體現(xiàn)在以下兩個方面:①必須滿足制件(沖件、塑料件、壓鑄件、鍛件等)的尺寸精度、形狀精度要求;保證制件大批量成型加工中的互換性;保證其在長期使用(允許壽命范圍)內的可靠性要求。因此,模具精度等級,通常需高于制件2級或2級以上。②模具精度還受成型件(如凸、凹模)相互配合間隙及其均勻性的影響。這樣,構成模具導向副、結構件和支撐件之間的配合精度、連接零件之間的定位精度、位置精度等需要進一步提高。就是說,成型件之間的配合間隙及其均勻性,與構成模具每個零部件的精度與表面質量有關。
[0004]模具制造的基本要求是模具精度和壽命滿足客戶要求的前提下,盡量縮短制模周期。作為產(chǎn)品的模具,它又是由若干零件組成的一個復雜體,具有零件種類多,形狀復雜,精度要求高,各種零件的材料不同,加工工序多等特點,這些都是被視為模具難以實現(xiàn)自動加工和智能制造。目前有關模具行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢報告表明,大多是從某類模具的工藝及CAD/CAM/CAE進行研究,表明國內的模具制造過程基本都屬于離散化制造過程,模具制造自動化只有單件和局部自動化。所以,找到解決模具智能化的突破口也是中國模具制造業(yè)長遠發(fā)展的目標。
深入分析發(fā)現(xiàn),盡管模具產(chǎn)品單一,模具工作零件形狀復雜,材料硬度高,工序中還需安排熱處理等,具有工序多加工過程復雜等特點,但進一步細分不難知道,無論多么復雜的零件,它們常需用到的加工方法仍是機械加工、電加工、表面處理、特種加工及測量與檢測。這些加工歸結為由數(shù)控銑床、加工中心、線切割機床、慢走絲線切割機床、電火花成形機床、數(shù)控成形磨床等設備完成。為了模具的自動化加工制造問題,需要使模具零件的加工工藝滿足模具的設計制造要求,還要考慮的加工機床本身的性能與加工能力。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種模具全自動制造系統(tǒng)。本發(fā)明可使無論何種復雜的模具零件都可以按照加工工藝實現(xiàn)自動排序加工,生產(chǎn)效率高,方便實用。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供一種實現(xiàn)模具的智能制造的模具全自動制造方法。
[0007]本發(fā)明的技術方案是:本發(fā)明的模具全自動制造系統(tǒng),包括有模具設計系統(tǒng)、加工信息管理系統(tǒng)、零件制造系統(tǒng)、零件質量檢測系統(tǒng),其中模具設計系統(tǒng)設計模具的結構及其零件,并將零件信息發(fā)送到加工信息管理系統(tǒng),加工信息管理系統(tǒng)將各模具的加工信息發(fā)送到零件制造系統(tǒng)中的各零件制造單元,各零件制造單元的各加工工位都設置RFID閱讀器,在加工過程,由加工信息管理系統(tǒng)發(fā)出的指令,各零件制造單元通過RFID閱讀器獲取和傳遞加工信息,各零件制造單元根據(jù)加工信息對零件進行加工,零件質量檢測系統(tǒng)對各零件制造單元加工好的零件進行檢測,零件質量檢測系統(tǒng)也設置有RFID閱讀器,零件質量檢測系統(tǒng)通過RFID閱讀器將加工好的零件信息反饋到加工信息管理系統(tǒng),由加工信息管理系統(tǒng)決定是否需要再加工。
[0008]本發(fā)明的模具全自動制造方法,該方法是:模具設計系統(tǒng)設計組成模具的零件,加工信息管理系統(tǒng)按照組成模具的零件分類,對每種零件所需要進行的加工工藝進行分類,每個企業(yè)根據(jù)企業(yè)自身的設備情況建立相對應的工藝庫,并將模具零件加工過程與環(huán)節(jié)按照基本加工工藝進行簡化歸類后,再對基本工序進行編號,按照基本工序制造相應的基座,該基座用于裝夾待加工的模具零件,然后將基座與相應的設備及其加工刀具建立聯(lián)系,從而使復雜的模具零件按照加工工藝實現(xiàn)自動排序加工,通過給基座附加可識別碼,實現(xiàn)模具的智能制造。
[0009]本發(fā)明將模具及其加工過程復雜的內容與環(huán)節(jié)按照基本加工工藝進行簡化歸類后,再對基本工序進行編號并制造相應的基座以中間媒體的形式置于工具庫,然后將基座與相應的設備及其加工刀具建立聯(lián)系,這樣就可使無論何種復雜的模具零件按照加工工藝實現(xiàn)自動排序加工,通過給基座附加可識別碼(RFID),對實現(xiàn)模具的智能制造具有十分重要的意義。本發(fā)明是一種生產(chǎn)效率高,方便實用,實現(xiàn)模具的智能制造的模具全自動制造系統(tǒng)及方法。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明模具全自動制造系統(tǒng)的原理圖;
圖2為本發(fā)明將模具零件、基座、加個設備建立聯(lián)系的示意圖;
圖3為本發(fā)明模具全自動制造方法的流程圖;
圖4為本發(fā)明中模具設計系統(tǒng)及加工信息管理系統(tǒng)統(tǒng)一由計算機完成的原理圖。
【具體實施方式】
[0011]實施例:
本發(fā)明模具全自動制造系統(tǒng)的原理圖如圖1所示,本發(fā)明的模具全自動制造系統(tǒng),包括有模具設計系統(tǒng)、加工信息管理系統(tǒng)、零件制造系統(tǒng)、零件質量檢測系統(tǒng),其中模具設計系統(tǒng)設計模具的結構及其零件,并將零件信息發(fā)送到加工信息管理系統(tǒng),加工信息管理系統(tǒng)將各模具的加工信息發(fā)送到零件制造系統(tǒng)中的各零件制造單元,各零件制造單元的各加工工位都設置RFID閱讀器,在加工過程,由加工信息管理系統(tǒng)發(fā)出的指令,各零件制造單元通過RFID閱讀器獲取和傳遞加工信息,各零件制造單元根據(jù)加工信息對零件進行加工,零件質量檢測系統(tǒng)對各零件制造單元加工好的零件進行檢測,零件質量檢測系統(tǒng)也設置有RFID閱讀器,零件質量檢測系統(tǒng)通過RFID閱讀器將加工好的零件信息反饋到加工信息管理系統(tǒng),由加工信息管理系統(tǒng)決定是否需要再加工。上述模具設計系統(tǒng)可以是計算機等硬件設備。
[0012]本實施例中,上述各零件制造單元的各加工工位都設置的RFID閱讀器是移動式RFID閱讀器。
[0013]本實施例中,上述零件質量檢測系統(tǒng)也設置的RFID閱讀器是移動式RFID閱讀器。
[0014]本實施例中,上述零件制造系統(tǒng)中的各零件制造單元包括有由機器人組合CNC的自動加工單元及由機器人組合EDM的自動加工單元。
[0015]本實施例中,上述零件質量檢測系統(tǒng)是包括有若干CMM檢測單元。
[0016]本實施例中,上述各零件制造單元的各加工工位設置的移動式RFID閱讀器裝設在用于裝夾待加工的模具零件的基座上。
[0017]本發(fā)明模具全自動制造系統(tǒng)及方法,該方法是:模具設計系統(tǒng)設計組成模具的零件,加工信息管理系統(tǒng)按照組