数控机床的网络化管理技术及应用gfmj.docx

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1、数控机床床联网技术术应用北京北重重汽轮电电机有限限责任公公司 何俐概述介绍了数数控机床床联网系系统的结结构及主主要功能能，阐述述了对数数控设备备进行联联网的必必要性，根据应用实例对机床联网前后的变化进行比较，证明数控机床的网络化管理是实现企业现代化管理的重要环节。关键词 数控控机床 网络络随着CAAD/CCAM一一体化技技术和局局域网技技术的普普及和应应用，目目前多数数企业在在新产品品设计开开发、工工艺过程程编制和和数控机机床程序序编制的的效率和和质量上上都得到到了明显显的提高高，企业业的技术术管理与与生产管管理已经经进入了了网络化化时代。而而与CAAD/CCAM密密切相关关的数控控机床管管理

2、仍然然处于原原始状态态，成为为制约企企业现代代化管理理水平提提高的瓶瓶颈。我我公司通过过与北京京雷梯斯斯特控制制技术公公司的合作，成成功地解解决了这这个问题题，实现现了全公公司数控控机床的的网络化化管理，使使企业的的管理水水平得到到了新的的提高。一、数控控机床联联网前的的主要问问题1. 程序传输输方面对于一些些程序量量要求相相对较少少的数控控机床，一一直是采采用最原原始的手手工键盘盘输入方方式，这这种方法法的弊病病是：（11）效率率低；（22）占用用机时长长；（33）易出出错。而一些程程序输入入量比较较大的数数控机床床，则使使用一个个台式计算机机放在机机床边专专门用于于程序传传输。这这种方法法

3、的缺点点是：（11）环境境恶劣，计计算机维维护困难难。（22）通讯讯软件为为DOSS版本，升升级换代代困难；（3）一一台计算算机针对对一台数数控机床床，设备备资源浪浪费；（44）操作作方法复复杂，对对操作者者的素质质要求高高；（55）多人人操作一一台计算算机，程程序文件件的管理理混乱。另外我们们曾经用用笔记本本电脑进进行程序序传输，由由于频繁繁地对传传输电缆缆进行插插拔操作作，笔记记本电脑脑的串行行接口极极易被烧烧毁。2. 程序管理理方面（1）对对于FAAUNCC系统，其其程序号号只能使使用Oxxxxxx；对于于西门子子系统，其其程序号号只能使使用%MMPFxxxxxx，因程程序号码码的资源源

4、有限，同同一个程程序号有有可能对对应多个个零件图图号，从从而在应应用中易易产生混混乱。（2）为为了使程程序号与与零件图图号相互互对应，必必须有专专人负责责对程序序进行记记录管理理，此项项工作繁繁杂、易易出错。以上弊端端严重影影响着我我公司数控控加工的的生产效效率，因因此迫切切需要寻寻找一种种改善数数控机床床现状的的有效方方法，对对其进行行系统化化的管理理。二、针对对问题制制定解决决方案通过进行行多方面面调研，认认为目前前我公司司内部局局域网已已经发展展到了一一定的规规模，尤尤其是CCAD/CAMM一体化化应用已经经非常普普遍，因因此数控控机床走走网络化化管理的的道路是是解决问问题的最最佳选择择

5、。我们选择择了北京京雷梯斯斯特控制制技术公公司开发发的CNNCLIINK44.0数数控机床床联网系系统，双双方合作作对我公公司所有有数控设设备逐一一进行调调试联接接，最终终接入局局域网进进行统一一管理。1 系统的组组成（图图1）机床联网网系统包包括：（11）网络络服务器器、（22）局域域网线、（33）CAAD/CCAM计计算机、（44）CNNCLIINK-4.00管理系统统、（55）联网网系统主主控机、（66）远程程通讯接接口、（77）通讯讯电缆、（88）数控控机床。其其中网络络服务器器、局域域网线、CCAD/CAMM系统和和数控机机床是企企业已存存在的资资源；CCNCLLINKK-4.0系统

6、统管理机机是一台台安装了了联网专专用软件件的工业业级PCC计算机机，可以以将客户户管理端端软件安安装在局局域网的的任何一一台计算算机上作作为管理工作作站；联联网系统统管理机是是一台专专用计算算机，运运行UNNIX操操作系统统，其作作用是接接受各工工作战的的调度，向网络上所有数控机床发送指令，实现机床信息的统一管理；远程通讯接口设备是专用于主控机与机床间通讯的多串口分配器，其特点是可实现远距离传输而无信号损失；通讯电缆是普通4芯屏蔽电缆，两端加光电隔离器以避免干扰信号。2机床床联网系系统的主主要功能能（1） 彻底摆脱脱手工输输入程序序和单机机输入程程序的局局面，实实现长距距离自动动程序传传输。网

7、络服务器局域网线CAD设计机CAD设计机CAM设计机CNCLINK-4.0联网系统管理机联网系统主控机远程通讯接口设备数控机床数控机床通讯电缆图1（2） 用于管理理的PCC机可以以放置在在局域网网的任何何位置，不不受距离离的影响响，而主主控机距距离数控控机床的的最远距距离允许许达到115000M。（3） 并行传输输程序，即即一台主主控机可可以同时时面向我我单位目目前166台数控控机床进进行数据据通讯。（4） 操作简单单，无需需借助其其他设备备或编程程员的帮帮助，操操作工人人在机床床的操作作面板上上输入相相应指令令，就可可以上传传或下载载零件加加工程序序。（5） 主控机224小时时工作，随随时对

8、网网络上的的数控机机床实施施管理及及数据通通讯，不不会影响响机床的的三班倒倒或节假假日加班班运行。（6） 传输可靠靠性高，专专用软件件本身有有数据校校验功能能，所以以在传输输过程中中一般不不会出现现错误，特特殊情况况下如有有错误计计算机立立即报警警。软件件同时具具有上传传和下载载文件的的检查功功能，每每个文件件上传后后均可返返回一个个检查文文件，确确保数据据的安全全。（7） 程序可在在WINNDOWWS平台台上实现现长文件件名管理理，从而而可以实实现文件件名与零零件号统统一的管管理方式式，彻底底改变了了程序号号对NCC程序管管理的束束缚。（8） 借助软件件的传输输日志功功能可查查看数据据传输的

9、的日期、时时间、文文件名、上上传还是是下载等等内容，用用以记录录操作者者的操作作过程及及出错信信息。（9） 每台数控控机床均均可访问问或下载载本机床床目录和和公共目目录下的的NC程程序。（10） 对具有DDNC功功能的数数控系统统，可以以在网络络上实现现DNCC加工。（11） 数控机床床联网数数量不受受限制。从从系统示示意图中中可以看看出，联联网系统统主控机机是安装装在在企企业局域域网上的的，从原原理讲上上在网上上可以安安装任意意多个主主控机，而而每个主主控机又又可以联联接322台数控控机床。三、方案案实施后后的效果果实现数控控机床联联网后，我我公司在数数控程序序管理和和程序传传输方面面有了明

10、明显改善善。联网前数数控程序序基本处处于初级级管理状状态，编编程员按按照工艺艺员提出出的任务务书编制制程序。对于较较短的程程序，程程序完成成后编程程员将程程序单打打印，放放在专用用的程序序袋中保保存，每每台机床床对应一一个程序序袋，操操作者需需要程序序时由编编程员负负责复印印或打印印并发给给操作者者使用。对对于较长长的程序序，则由由编程员员自己保保存在计计算机硬硬盘中，需需要时由由编程员员负责拷拷贝成软软盘并交交给操作作者使用用。数控机床床联网后后，依赖赖于专用用网络管管理软件件的功能能，所有有编制好好的程序序均放在在对应于于每台机机床的目目录下，每每个程序序按照零零件图号号编制名名字，不不会

11、发生生重名现现象，操操作者随随时通过过指令了了解网络络上的程程序并下下载使用用。联网前后后对比有有下面几几点明显显的改变变：1 缩短传输输程序的的时间，也也就是节节约了昂贵的的数控机机床机时时费用。2 准确性高高，零件件程序重重复使用用时即使使重新传传输也可可以保证证绝对正正确。3 操作者劳劳动强度度减低，只需在在机床面面板输入入简单指指令就完完成了程序传传输。4 修改容易易，首次使使用的程程序如果果在现场场进行了了修改，上上传后可可供下次次调用。5 程序管理理实现了了统一化化。6 责任清楚楚，一旦出出现问题题，很容容易分析析出编程程原因或或操作原原因。四、应用用实例1 数控十米米元车主要加工

12、工对象是是汽轮机机低压转转子，目目前已编编制了三三个产品品的低压压转子的的成熟程程序，程程序总数数量8009个，总总长度2214KK，已经经超出了了机床存存储器的的容量，实实现机床床网络化化管理后后，编程程员将这这些程序序存储在在联网系系统的主主控机中中，当机机床更换换加工零零件时，工工人根据据加工对对象，按按照程序序清单下下载程序序，无需需编程员员再做任任何辅助助工作。2 数控落地地铣床主要加工工对象是是汽轮机机汽缸、低低压转子子铣棕树型型叶根槽槽、转子子联轴器器孔等，其其特点是是零件繁繁杂，程程序种类类多，不不易管理理，机床床联网使使得程序序管理有有序化，方方便了操操作者随随时调用用。润扬

13、大桥桥项目是是我公司司承接的的国家重重点建设设项目，工工期非常常紧，其其中的散散索鞍座座是曲面面零件，其其曲面加加工安排排在这台台机床采采用四轴轴联动方方式铣成成，由于于零件尺尺寸大，程程序量也也很大，程程序总数数量622个，总总长度119444K，远远远超出出机床存存储器容容量。由由于工期期紧，要要求机床床24小小时不停停机加工工。采用用了数控控机床联联网技术术后，实实现了程程序的随随时传输输。并且且由于铸铸造毛坯坯的余量量不均匀匀，需要要经常根根据实际际修改程程序，编编程员只只需在CCAD/CAMM计算机机上将余余量稍做做修改，生生成新的的程序并并放在网网络主控控机上，操操作者就就可以立立

14、即下载载运行，因因此联网网系统为保保证该国国家重点点项目的的制造周周期起了了关键的的作用。3 数控两米米立车主要加工工对象是是汽轮机机联轴器器、隔叶叶件等曲曲面回转转体零件件，程序序种类多多，程序序数量大大。有一一次因为操作失失误，机机床存储储器中的的零件程序序被全部删除了，由于于有机床床联网系系统，工工人从网网上很快快将程序序全部重重新下载载，没有有因此而而耽误生生产。4 CK75530元元车这是一台台新安装装的带66把刀库库的数控控车床，在在最初运运行阶段段，由于于编程员员和操作作者都需需要有一一个适应应过程，因因此有大大量数控控程序需需要调整整。借助助于机床床网络系系统，很很方便地地实现了了这项以以往很烦烦琐的工工作，待待全部程程序调整整好后，将将其放在在网络上上，以后后就可以以重复调调用。五、结束束语目前在我我厂安装装运行的的CNCCLINNK4.0数控控机床联联网系统统是基于于RS2232串串口通讯讯技术而而建立的的网络系系统，随随着数控控技术的的发展，具具备在以以太网上上运行的的数控系系统逐渐渐得到了了广泛的的应用，因因此今后后的数控控机床联联网系统统将与企企业内部部的局域域网成为为一个统统一的系系统，其其维护与与管理将将变得更更为快捷捷方便。摘自CCAD/CAMM与制造造业信息息化杂杂志20003年年12期期7