一種基于rfid的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括前置處理裝置及電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，所述前置處理裝置通過信號處理電路與RFID讀寫器相連，RFID讀寫器通過無線射頻信號與電極座上的RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行通信，讀寫芯片數(shù)據(jù)；前置處理裝置的輸出端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。本實用新型所述前置處理裝置包括電極CAM設(shè)計裝置、電極倉儲裝置、電極CNC加工裝置、電極CMM測量裝置及電極EDM放電裝置。本實用新型通過借助RFID技術(shù)、信息技術(shù)等，實現(xiàn)對電極坯料在整個使用過程中的相關(guān)屬性參數(shù)的無線識別存儲、更新、追蹤，從而使坯料得到最充分的利用。
【專利說明】
一種基于RF ID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電極坯料重復(fù)利用技術(shù)，特別是涉及一種基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]模具行業(yè)是制造業(yè)中的核心技術(shù)行業(yè)，工具電極是模具制造過程中最基礎(chǔ)、最關(guān)鍵的制造資源，基本上60%?80%的模具加工都必須利用電極進(jìn)行電火花放電加工。產(chǎn)品的多樣化，模具數(shù)量劇增，而制造一副復(fù)雜程度一般的模具往往也需要幾十種甚至上百種形狀各異的電極，如此數(shù)量龐大的電極已成為模具制造過程中巨額的成本支出。電極一般使用石墨或銅作為坯料，其生命周期過程包括CAM設(shè)計、電極倉儲、CNC電極加工、CMM電極測量、EDM電火花放電。電極的使用過程描述如下，在CAM設(shè)計后，從倉庫選擇合適規(guī)格的坯料裝夾至電極座上，然后送至CNC車間，進(jìn)行電極CNC加工，按照CAM設(shè)計的各項參數(shù)指標(biāo)加工出滿足要求的電極，然后送至CMM車間，測量出電極的X、Y、Z參數(shù)值，然后送至EDM車間，根據(jù)電極的各項參數(shù)信息，生成電極的放電程式，利用EDM電火花放電技術(shù)，加工出滿足要求的模具零件，至此，電極的使用過程結(jié)束。由于電極坯料在電火花放電過程中被損耗，以及電極坯料的各項參數(shù)信息無法進(jìn)行追蹤，如果要重復(fù)利用該坯料，需重新進(jìn)行測量評估，并充分考慮CAM設(shè)計的要求，這將消耗巨大的人力物力，傳統(tǒng)的做法是直接將剩余的坯料廢棄掉，每一次都使用全新坯料裝夾，這無疑是一種巨大的浪費。
[0003]這種情況下大大增加了制造成本，電極坯料無法得到充分的利用，造成資源的巨大浪費，且無法對電極坯料在整個使用過程中的各項屬性參數(shù)進(jìn)行無線識別存儲、更新、追足示O
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于RFID(Radi0Frequency Identificat1n，又稱無線射頻識別)的電極還料重復(fù)利用系統(tǒng)，提高電極還料利用率，節(jié)能環(huán)保。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，包括前置處理裝置及電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，所述前置處理裝置通過信號處理電路與RFID讀寫器相連，RFID讀寫器通過無線射頻信號與電極座上的RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行通信，讀寫芯片數(shù)據(jù);前置處理裝置的輸出端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0007]作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述前置處理裝置包括電極CAM設(shè)計裝置、電極倉儲裝置、電極CNC加工裝置、電極CMM測量裝置及電極EDM放電裝置，電極CAM設(shè)計裝置、電極倉儲裝置、電極CNC加工裝置、電極CMM測量裝置及電極EDM放電裝置的輸出端分別連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸入端。
[0008]作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述重復(fù)利用系統(tǒng)還設(shè)置一查詢單元，查詢單元的輸入端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸出端。
[0009]作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述重復(fù)利用系統(tǒng)還設(shè)置一預(yù)警單元，預(yù)警單元的輸入端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸出端。
[0010]作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述預(yù)警單元由短信平臺提醒或蜂鳴器組成。
[0011]作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述重復(fù)利用系統(tǒng)還設(shè)置一文件處理中心，文件處理中心的輸入端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸出端。
[0012]作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述電極座及RFID電子標(biāo)簽與RFID手持機無線通信連接上。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:通過借助RFID技術(shù)、信息技術(shù)實現(xiàn)對電極坯料在整個使用過程中的相關(guān)屬性參數(shù)的無線識別存儲、更新、追蹤，從而使坯料得到最充分的利用；在CAM設(shè)計階段，對于設(shè)計人員而言，倉庫中電極坯料的各項屬性參數(shù)都是透明的，從而能夠根據(jù)設(shè)計的要求，匹配倉庫中合適規(guī)格的坯料，并對坯料尺寸進(jìn)行預(yù)警，如果料足夠，則可繼續(xù)使用該坯料，直到它無法再繼續(xù)使用，如果料不夠，則提示倉庫人員更換新坯料，同時將相關(guān)設(shè)計參數(shù)信息和尺寸信息寫入電極座RFID電子標(biāo)簽和數(shù)據(jù)庫中；在電極倉儲階段，對于倉庫人員而言，整個倉庫都是透明的，能夠很清楚的知道當(dāng)前倉庫中的坯料實時情況，按需求進(jìn)行備料或更換坯料。在CNC、CMM、EDM階段，對于車間操作人員，能夠?qū)崟r的對電極坯料相關(guān)屬性參數(shù)進(jìn)行無線識別、更新、追蹤，并寫入電極座RFID電子標(biāo)簽和數(shù)據(jù)庫中。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的裝置。
【具體實施方式】
[0015]本實用新型的主旨在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，借助RFID技術(shù)、信息技術(shù)等，實現(xiàn)對電極坯料在整個使用過程中的相關(guān)屬性參數(shù)的無線識別存儲、更新、追蹤，從而使坯料得到最充分的利用。下面結(jié)合實施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明，以便對本實用新型的技術(shù)特征及優(yōu)點進(jìn)行更深入的詮釋。
[0016]本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，包括前置處理裝置及電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，所述前置處理裝置通過信號處理電路與RFID讀寫器相連，RFID讀寫器通過無線射頻信號與電極座上的RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行通信，讀寫芯片數(shù)據(jù)；前置處理裝置的輸出端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。在電極倉庫、CNC車間、CMM車間、EDM車間都分別安裝有RFID讀寫器，RFID讀寫器具備兩種功能:第一、從嵌在電極座上的RFID電子標(biāo)簽中讀取電極相關(guān)信息;第二、將電極相關(guān)信息寫入嵌在電極座上的RFID電子標(biāo)簽中。上述除電極CAM設(shè)計裝置外，每一種前置處理裝置都分別配備一臺RFID讀寫器，圖1中體現(xiàn)的是RFID讀寫器的兩種功能，而并非兩組信號處理電路和兩組RFID讀寫器。
[0017]如圖1所示，本實用新型所述前置處理裝置包括電極CAM( computer AidedManufacturing，計算機輔助制造，是將計算機應(yīng)用于制造生產(chǎn)過程的過程或系統(tǒng))設(shè)計裝置、電極倉儲裝置、電極CNC(Computerized Numerical Control Machine，計算機數(shù)字控制機床是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機床)加工裝置、電極CMM(三坐標(biāo)測量機，英文Coordinate Measuring Machine)測量裝置及電極EDM放電裝置，電極CAM設(shè)計裝置、電極倉儲裝置、電極CNC加工裝置、電極CMM測量裝置及電極EDM(英文單詞Electrical DischargeMachining的縮寫，即利用連續(xù)移動的細(xì)金屬絲(稱為電極絲)對工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型)放電裝置的輸出端分別連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸入端。
[0018]為了能夠?qū)崿F(xiàn)電極坯料信息查詢，本實用新型所述重復(fù)利用系統(tǒng)還設(shè)置一查詢單元，查詢單元的輸入端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸出端，通過查詢單元，能方便快捷的查詢電極坯料的信息，例如查詢單元可以為鍵盤輸入加LCD顯示屏的結(jié)構(gòu)組合，與電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0019]在電極坯料重復(fù)利用過程中，需要對坯料尺寸進(jìn)行預(yù)警，如果料足夠，則可繼續(xù)使用該坯料，直到它無法再繼續(xù)使用，如果料不夠，則提示倉庫人員更換新坯料，本實用新型所述重復(fù)利用系統(tǒng)還設(shè)置一預(yù)警單元，預(yù)警單元的輸入端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸出端。優(yōu)選地，本實用新型所述預(yù)警單元由短信平臺提醒或蜂鳴器組成，例如短信平臺可以為短信、電話或其他通信方式。
[0020]本實用新型所述重復(fù)利用系統(tǒng)還設(shè)置一文件處理中心，文件處理中心的輸入端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸出端。文件處理中心對電極相關(guān)信息進(jìn)行處理，例如文件處理中心可以為PC端。
[0021]另外，本實用新型所述電極座及RFID電子標(biāo)簽與RFID手持機無線通信連接上。
[0022]本實用新型的具體實施步驟如下包括如下步驟:
[0023]步驟1.電極CAM設(shè)計，由電極CAM設(shè)計裝置完成:由CAM設(shè)計人員對需要加工的工件進(jìn)行拆電極，設(shè)計出滿足要求的電極，輸出電極BOM清單、電極圖檔、電極設(shè)計參數(shù)文件等，并同步到系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，同時匹配電極倉庫中合適規(guī)格的坯料，根據(jù)設(shè)計要求，當(dāng)坯料長度不夠時，提示倉庫人員進(jìn)行換料，即重新對電極進(jìn)行裝夾預(yù)調(diào)，將新坯料裝夾到電極座上，將電極參數(shù)信息、坯料尺寸信息等寫入到安裝在電極座上的RFID電子標(biāo)簽中和系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，通過載體RFID電子標(biāo)簽和后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器對坯料的整個生命周期進(jìn)彳丁追蹤；
[0024]步驟2.電極倉儲，由電極倉促裝置完成:使用RFID手持機，識別電極座上的RFID電子標(biāo)簽，加載電極相關(guān)信息，如電極參數(shù)信息、坯料尺寸信息等，對電極的裝夾預(yù)調(diào)和出入庫進(jìn)行管理；
[0025]步驟3.電極CNC加工，由電極CNC加工裝置完成:使用RFID手持機，識別電極座上的RFID電子標(biāo)簽，加載電極相關(guān)信息，如電極設(shè)計參數(shù)、電極尺寸信息、電極NCXNumericalControl，數(shù)字控制，簡稱數(shù)控，指用離散的數(shù)字信息控制機械等裝置的運行，只能由操作者自己編程)程式等，通過CNC數(shù)控機床加工出滿足設(shè)計要求的電極，并更新電極坯料的尺寸信息，寫入電極座上的RFID電子標(biāo)簽中和系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中；
[0026]步驟4.電極CMM測量，由電極CMM測量裝置完成:使用RFID手持機，識別電極座上的RFID電子標(biāo)簽，加載電極相關(guān)信息，如電極設(shè)計參數(shù)、電極尺寸信息、電極測量程式等，通過CMM測量儀測量出電極的實際X、Y、Z值(X、Y、Z指電極中心至參考坐標(biāo)(原始坐標(biāo)系)的距離)，并更新電極坯料的尺寸信息，寫入電極座上的RFID電子標(biāo)簽中和系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中；
[0027]步驟5.EDM電火花放電，有電極EDM放電裝置完成:使用RFID手持機，識別電極座上的RFID電子標(biāo)簽，加載電極相關(guān)信息，如電極X、Y、Z測量值、電極跑位值等，一鍵合成電極的放電程式(放電程式由系統(tǒng)根據(jù)電極相關(guān)參數(shù)自動生成，無需人工進(jìn)行編程)，通過EDM數(shù)控機床，利用電極對工件進(jìn)行電火花放電；到此，電極的使用過程結(jié)束，將電極回收到電極倉庫；
[0028]步驟6.重復(fù)步驟I?5，對電極坯料循環(huán)重復(fù)利用，直到坯料無法再使用為止。
[0029]本實用新型借助RFID技術(shù)、信息技術(shù)等，實現(xiàn)對電極坯料在整個使用過程中的相關(guān)屬性參數(shù)的無線識別存儲、更新、追蹤，從而使坯料得到最充分的利用。通過這種方式，在CAM設(shè)計階段，對于設(shè)計人員而言，倉庫中電極坯料的各項屬性參數(shù)都是透明的，從而能夠根據(jù)設(shè)計的要求，匹配倉庫中合適規(guī)格的坯料，并對坯料尺寸進(jìn)行預(yù)警，如果料足夠，則可繼續(xù)使用該坯料，直到它無法再繼續(xù)使用，如果料不夠，則提示倉庫人員更換新坯料，同時將相關(guān)設(shè)計參數(shù)信息和尺寸信息寫入電極座RFID電子標(biāo)簽和數(shù)據(jù)庫中。在電極倉儲階段，對于倉庫人員而言，整個倉庫都是透明的，能夠很清楚的知道當(dāng)前倉庫中的坯料實時情況，按需求進(jìn)行備料或更換坯料。在CNC、CMM、EDM階段，對于車間操作人員，能夠?qū)崟r的對電極坯料相關(guān)屬性參數(shù)進(jìn)行無線識別、更新、追蹤，并寫入電極座RFID電子標(biāo)簽和數(shù)據(jù)庫中。
[0030]通過以上實施例中的技術(shù)方案對本實用新型進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然所描述的實施例為本實用新型一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，其特征在于:包括前置處理裝置及電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，所述前置處理裝置通過信號處理電路與RFID讀寫器相連，RFID讀寫器通過無線射頻信號與電極座上的RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行通信，讀寫芯片數(shù)據(jù);前置處理裝置的輸出端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，其特征在于:所述前置處理裝置包括電極CAM設(shè)計裝置、電極倉儲裝置、電極CNC加工裝置、電極CMM測量裝置及電極EDM放電裝置，電極CAM設(shè)計裝置、電極倉儲裝置、電極CNC加工裝置、電極CMM測量裝置及電極EDM放電裝置的輸出端分別連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸入端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，其特征在于:所述重復(fù)利用系統(tǒng)還設(shè)置一查詢單元，查詢單元的輸入端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸出端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，其特征在于:所述重復(fù)利用系統(tǒng)還設(shè)置一預(yù)警單元，預(yù)警單元的輸入端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸出端。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)警單元由短信平臺提醒或蜂鳴器組成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，其特征在于:所述重復(fù)利用系統(tǒng)還設(shè)置一文件處理中心，文件處理中心的輸入端連接電極系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸出端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于RFID的電極坯料重復(fù)利用系統(tǒng)，其特征在于:所述電極座及RFID電子標(biāo)簽與RFID手持機無線通信連接上。
【文檔編號】G06K17/00GK205540823SQ201620057553
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月21日
【發(fā)明人】尹周平, 王瑜輝, 邵光遠(yuǎn), 陳緒兵, 彭顯文, 羅強, 張超
【申請人】廣東華中科技大學(xué)工業(yè)技術(shù)研究院, 東莞思谷數(shù)字技術(shù)有限公司