基于实时数据和STEP-NC数据推测数控加工状态的方法和装置制造方法及图纸

本公开提供了一种基于实时数据和STEP‑NC数据推测数控加工状态的方法，从CAD/CAM系统中，如CATIA提取工件的工艺信息导出STEP‑NC文件；在监控系统中输入STEP‑NC文件，并提取工艺信息；采集机床的实时数据；通过轴位置数据定位当前正在加工的工步，并获取该工步对应的工艺信息；以实时数据和当前工步的工艺信息为输入，采用智能推理算法实时计算刀具磨损量、剩余加工时间、加工成本以完成加工状态信息推理操作。该方法利用STEP‑NC标准填补了基于G代码的机床的工艺信息缺失，结合实时数据可完成对加工状态的推测，帮助人员了解数控加工状态。本公开还提供了一种基于实时数据和STEP‑NC数据推测数控加工状态的装置。

A method and device for inferring NC machining state based on real-time data and STEP-NC data

【技术实现步骤摘要】
基于实时数据和STEP-NC数据推测数控加工状态的方法和装置
本公开涉及数控监控
，具体而言，涉及一种基于实时数据和STEP-NC数据推测数控加工状态的方法和装置。
技术介绍
数控机床是数字控制机床(Computernumericalcontrolmachinetools)的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床，是现代制造业的主要生产装备之一。数控机床监控可以帮助工人、机床维护工、车间管理人员、工艺员等各类人员了解数控机床的使用效率、运行状态等情况。当前制造业内主流的数控机床使用的都是基于G代码的数控系统，系统本身只是一个末端执行器，按照G代码中的指令驱动伺服轴、主轴等执行器。机床本身能够提供的数据也只有伺服轴位置、实时进给率、电流等实时状态数据。由于基于G代码的数控机床信息的匮乏，现有的机床监控一般利用所述的实时状态数据进行分析只能得到机床开机率、开机时间、生产产量等简单的信息。这些信息远远不能满足工人、机床维护工、车间管理人员、工艺员等各类人员对机床监控的需求。STEP-NC(ISO-146本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于实时数据和STEP-NC数据推测数控加工状态的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n提取工艺文件信息，导出STEP-NC文件；/n连接数控机床，采集所述数控机床实时状态数据；/n定位当前加工的工步，并获取所述工步对应的工艺参数和刀具参数；/n通过所述数控机床实时状态数据与当前工步的工艺参数为输入，采用预设算法实时计算刀具磨损量、剩余加工时间、加工成本以完成加工状态信息推理操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于实时数据和STEP-NC数据推测数控加工状态的方法，其特征在于，包括以下步骤：
提取工艺文件信息，导出STEP-NC文件；
连接数控机床，采集所述数控机床实时状态数据；
定位当前加工的工步，并获取所述工步对应的工艺参数和刀具参数；
通过所述数控机床实时状态数据与当前工步的工艺参数为输入，采用预设算法实时计算刀具磨损量、剩余加工时间、加工成本以完成加工状态信息推理操作。


2.根据权利要求1所述的基于实时数据和STEP-NC数据推测数控加工状态的方法，其特征在于，所述提取工艺文件信息，导出STEP-NC文件包括：在CATIA中对待加工工件进行工艺设计，获取CATProcess文件；
利用CATIA的二次开发包CAA提取CATProcess文件中的工艺信息；
将提取的工艺信息与STEP-NC标准定义的实体映射，以完成导出STEP-NC文件操作。


3.根据权利要求2所述的基于实时数据和STEP-NC数据推测数控加工状态的方法，其特征在于，提取CATProcess文件中的所述工艺信息包括：工步、主轴转速、进给率、切深、切宽、刀轨、进退刀策略、加工策略、装夹平面、装夹位置、刀具类型及参数。


4.根据权利要求1所述的基于实时数据和STEP-NC数据推测数控加工状态的方法，其特征在于，所述连接数控机床，采集所述数控机床实时状态数据包括：基于所述数控机床的品牌型号，选取预先开发完成的针对所述数控机床实时状态数据采集客户端软件，其中，开发完成的所述数控机床实时状态数据采集客户端的方式具体为开发OPC-UA客户端的方式；
通过针对所述数控机床实时状态数据采集客户端软件采集所述数控机床实时状态数据，其中，所述状态数据包括：轴位置数据、轴速度数据、伺服轴电流、主轴电流、伺服轴功率、主轴功...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖文磊，祝亚奎，赵罡，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11