CN113245649A - 多电极高效加工方法 - Google Patents

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Abstract

本申请是关于一种多电极高效加工方法。该方法包括：在电极库中选择钢件的加工需求对应的目标电极；所述加工需求包括：待加工的结构特征。使用所述目标电极对所述待加工钢件进行加工。更新所述目标电极的状态信息；所述状态信息包括：当前占用情况和剩余使用次数。本申请提供的方案，能够对电极状态信息管理，在对钢件的加工生产中，增加电极的重复利用率，高效的合理调用电极，对钢件放电加工，提高了加工的效率，降低了生产的成本。

Description

多电极高效加工方法
技术领域
本申请涉及自动化加工技术领域，尤其涉及一种多电极高效加工方法。
背景技术
随着时代的不断进步和社会经济的飞速发展，特别是科学技术的不断革新，现代制造技术也在迅速向自动化、无人化、智能化的方向发展。
随着精密模具及高效模具的推出，人们对模具制作的要求越来越高，对模具生产周期要求越来越短，对生产成本的要求越来越严格。放电加工是模具生产的重要环节，主要用于加工具有复杂特征的零件和各种导电材料(如硬质合金和淬火钢等)，以及加工特定的深细孔、异形孔、深槽、窄缝和螺牙等，是模具生产中必不可少的重要环节。对于含有多个特征的待加工工件，放电加工环节会使用一整套电极进行加工，才能满足各个特征的加工要求。
当前的模具放电加工通常采用单套电极对应单个钢件的模式，即使另一套钢件加工时，需要的一套电极完全一样，或者另外一个钢件的某个加工位置需要一个完全一样的电极，仍然需要重新再进行铣削生产一套电极，需要进行重复设计和加工，模具生产周期被拉长，制作成本大大增加。因此我们需要对电极进行合理的识别和信息管理，使钢件的加工更高效快捷，增加电极的使用率，减少电极生产成本。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种多电极高效加工方法，该多电极高效加工方法，在对钢件的加工生产中，能够对电极状态信息管理，增加电极的重复利用率，高效的合理调用电极，提高了加工的效率，降低了生产的成本。
本申请提供一种多电极高效加工方法，包括：在电极库中选择钢件的加工需求对应的目标电极。所述加工需求包括：待加工的结构特征。使用所述目标电极对所述待加工钢件进行加工。更新所述目标电极的状态信息；所述状态信息包括：当前占用情况和剩余使用次数。
在一种实施方法中，在电极库中选择钢件的加工需求对应的目标电极，包括：依次查询N个所述待加工的结构特征对应的N种电极的状态信息。每次查询中，确定一个空闲电极为目标电极，更新当前的目标电极数量M。判断当前的目标电极数量M是否等于N。若目标电极数量M等于N，调取目标电极。所述N和M都为大于1的整数。
在一种实施方法中，当前占用情况包括：占用状态和空闲状态，其中，处于占用状态的电极为占用电极，处于空闲状态的电极为空闲电极。每次查询中，确定一个空闲电极为目标电极，包括：每次查询中，若该次查询有所述空闲电极，则任选所述空闲电极中的一个空闲电极确定为所述目标电极。若该次查询中没有所述空闲电极，则持续查询该种电极的状态信息直至有所述空闲电极后，任选所述空闲电极中的一个空闲电极确定为所述目标电极。
在一种实施方法中，加工需求还包括：目标电极的放电顺序；所述目标电极的放电顺序为，根据所述钢件的待加工的结构特征以及电极放电原则，预先设定的电极合理的放电顺序。
在一种实施方法中，判断当前的目标电极数量M是否等于N之后，还包括：若所述确定的目标电极数量M小于N，则查询下一种电极的状态信息，确定下一个所述目标电极。
在一种实施方法中，使用所述目标电极对所述待加工钢件进行加工，包括：依照所述目标电极的放电顺序，依次调取所述目标电极对所述待加工钢件进行加工。
在一种实施方法中，更新所述目标电极的状态信息，包括：当目标电极完成加工时，所述目标电极的所述剩余使用次数减去电极加工次数，根据计算得到的剩余使用次数更新所述目标电极的状态信息。当电极在被确定为所述目标电极时，所述当前占用状态更新为占用。当目标电极完成加工时，所述当前占用情况更新为空闲。
在一种实施方法中，根据计算得到剩余使用次数更新电极库电极的状态信息，包括：若计算得到的剩余使用次数不为0，则将所述目标电极的所述剩余使用次数替换为计算得到的剩余使用次数。若计算得到的剩余使用次数为0，将所述目标电极的状态信息从电极库内删除。
在一种实施方法中，在电极库中选择钢件的加工需求对应的目标电极之前，包括：将所述钢件放置在放电加工设备上时，通过读取RFID或条码信息得到所述钢件的加工特征。通过读取电极上的RFID或条码信息，访问电极库得到电极的状态信息。
在一种实施方法中，钢件的加工需求还包括：钢件的加工状态；所述钢件的加工状态为钢件是否已经完成电极的放电加工。在对所述钢件的放电加工完成后，将钢件的加工状态更新为已经完成放电加工。
本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过对电极的状态信息管理，在加工流程中对钢件和电极的信息进行读取，获取电极的状态信息，高效的合理调用电极，使用相同的电极加工不同模具的相同特征，保证在加工过程中可以对钢件和电极进行合理的管控，从而可以指导加工、仓储及物流的计划，增加电极的重复利用率，提高了加工的效率，缩短了钢件的生产周期，降低了生产的成本。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1是本申请实施例示出的多电极高效加工方法的步骤示意图；
图2是本申请实施例示出的目标电极确定及状态信息更新流程示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例一
针对上述问题，本申请实施例提供一种多电极高效加工方法，能够通过对电极的状态信息管理，在加工流程中对钢件和电极的信息进行读取，获取状态信息，高效的合理调用电极。
以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。
参见图1，图1是本申请实施例示出的多电极高效加工方法的步骤示意图，将钢件放上加工机器后，根据钢件的加工特征选择电极，到对电极信息管理更新的流程。
步骤101、读取钢件的RFID或条码信息得到所述钢件的加工需求。
将待加工的钢件放置在放电加工设备上时，通过读取钢件的RFID或条码信息得到该钢件的加工需求，钢件的加工需求包括：待加工的结构特征。RFID是Radio FrequencyIdentification射频识别的缩写。其原理为阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信，达到识别目标的目的。
步骤102、根据钢件的待加工的结构特征在电极库中匹配电极。
在电极库中，不同的电极对应着加工钢件上不同的待加工的结构特征，根据待加工的结构特征，N个待加工的结构特征对应N种电极，对每种电极的状态信息查询，进入步骤103确定各种类电极的目标电极。电极的状态信息可以在电极库中直接查询调用，也可以通过读取电极上的RFID或条码信息，访问电极库得到这些电极的状态信息。
步骤103、根据电极的状态信息确定目标电极。
电极的状态信息包括当前占用情况和剩余使用次数。每种电极的查询中，确定一个空闲电极为目标电极，每确定一个目标电极，确定的目标电极数量M增加1，同时目标电极的当前占用情况更新为占用，这样在其他加工流程中对该电极的选择判断就不会重复选定或者错误判断选择电极了，将当确定的目标电极数量M等于N后，调取目标电极，这里所述的N和M都为大于1的整数。
步骤104、依次调取目标电极至加工设备中，完成钢件的放电加工。
钢件的加工特征还包括：目标电极的放电顺序。电极放电顺序为，根据所述钢件的加工要求以及电极放电原则，预先设定的电极合理的放电顺序。将目标电极依目标电极的放电顺序的次序，从电极库中调入放电加工设备上，钢件进行放电加工。
将目标电极调入加工设备中对所述待加工钢件放电加工之前，清除所述加工设备的加工轴上的存在的异物，防止电极调入时出现重叠，导致故障。这里的异物包括没有被选定为所述目标电极的电极，以及已经完成放电加工的所述目标电极。
步骤105、更新目标电极的状态信息和钢件的加工状态。
在完成对钢件的放电加工后，目标电极的所述剩余使用次数减去电极加工次数，根据计算得到的剩余使用次数更新所述目标电极的状态信息，若计算得到的剩余使用次数不为0，则将所述目标电极的所述剩余使用次数替换为计算得到的剩余使用次数，若计算得到的剩余使用次数为0，将所述目标电极的状态信息从电极库内删除。电极为消耗品，剩余加工次数为0时，该电极就已经被消耗得不能放电加工了，所以要从电极库中删除，避免被选为空闲电极，影响目标电极的确定。
电极在被确定为所述目标电极时，所述当前占用状态更新为占用，所述目标电极完成加工后，所述当前占用情况更新为空闲。
上述所有的电极的状态信息的更新都实时同步到电极库中。
同时，钢件的加工需求还包括：钢件的加工状态。钢件的加工状态为钢件是否已经完成电极的放电加工，在对所述钢件的放电加工完成后，将钢件的加工状态更新为已经完成放电加工。
本实施例通过对电极的状态信息管理，在加工流程中对钢件和电极的信息进行读取，获取状态信息，高效合理的调用电极，使用相同的电极加工不同模具的相同特征，保证在加工过程中可以对钢件和电极进行合理的管控，从而可以指导加工、仓储及物流的计划，增加电极的重复利用率，提高了加工的效率，缩短了钢件的生产周期，降低了生产的成本。
实施例二
本实施例示例出的是在钢件加工过程中，目标电极的选定准备流程，对电极选定为目标电极的判断逻辑。
图2是本申请实施例示出的目标电极确定及状态信息更新流程示意图。
参见图2，图二是从在电极库中根据加工特征匹配电极开始，逻辑判断选择各种电极中的目标电极，调取电极放电加工钢件，完成加工后对电极库存储的目标电极的状态信息更新管理，提供给下次的电极状态信息查询的完整的电极调用和状态信息管理流程。
步骤201，依次查询钢件中N个待加工的结构特征对应的N种电极的状态信息。
根据钢件的N个待加工的结构特征对应的N种电极，对每种电极的状态信息查询，进入各种电极的目标电极的确定步骤。
步骤202，一种电极是否全都被占用。
根据每次查询得到的一种电极中各个电极的状态信息，判断该种电极中各个电极的加工占用状态，若该次查询有空闲电极，则进入步骤204；若该次查询中没有空闲电极，全部电极都是占用状态，则进入步骤203。
步骤203，持续查询该种电极的当前占用情况，直至有空闲电极。
该次查询中没有空闲电极，持续查询电极库，等待更新电极库电极的状态信息，直到有能被查询到的电极结束放电加工，当前占用情况更新为空闲，进入步骤204。
步骤204，任选空闲电极中的一个，确定为目标电极，并将该目标电极的当前占用情况更新为占用。
任选空闲电极中的一个确定为目标电极，并将该目标电极的当前占用情况更新为占用，将该目标电极的当前占用情况更新至电极库电极的状态信息中，进入步骤205。
步骤205，更新确定的目标电极数量M。
在204确定一个目标电极后，将确定的目标电极数量M增加1，进入步骤206。
步骤206，确定的目标电极数量M是否等于N。
若确定的目标电极数量M等于N，即确定的目标电极能完成对钢件的所有待加工的结构特征的放电加工，则进入步骤208，若确定的目标电极数量M小于N，还需要继续确定目标电极，来满足钢件的其他待加工的结构特征的放电加工，进入步骤207。
步骤207，查询下一种电极的状态信息。
步骤208，根据钢件的目标电极的放电顺序依次调取目标电极完成加工。
确定的目标电极能完成对钢件的所有待加工的结构特征的放电加工后，根据钢件加工需求中的目标电极的放电顺序，依次调取目标电极至放电加工设备上，对钢件进行放电加工，并将目标电极完成放电的信息流入步骤209和210，更新目标电极的状态信息。
步骤209，目标电极的当前占用情况更新为空闲。
将目标电极的当前占用情况为空闲的情况更新至电极库电极的状态信息中，进入步骤214。
步骤210，目标电极的剩余使用次数减去电极加工次数。
目标电极完成加工后，目标电极的剩余使用次数减去电极加工次数，将计算得到的剩余使用次数输入步骤211，更新所述目标电极的状态信息。
步骤211，电极剩余使用次数是否为0。
步骤212，将电极剩余使用次数为0的电极从电极库内删除。
电极剩余使用次数为0的电极即该电极就已经被消耗得不能放电加工了，将其从电极库内删除，避免被选为空闲电极，影响目标电极的确定，并将从电极库删除该电极的状态信息更新至电极库，进入步骤214。
步骤213，替换电极的剩余使用次数。
将目标电极的剩余使用次数替换为计算得到的剩余使用次数，并更新至电极库，进入步骤214。
步骤214，更新电极库电极的状态信息。
电极库电极的状态信息实时对步骤201和步骤203更新输出，并接收来自步骤204，步骤209，步骤212和步骤213输入的电极的状态信息更新信息。
本实施例示例出的目标电极确定及状态信息更新流程，通过完整的信息更新步骤，以及严谨的目标电极确定判断逻辑，对各个电极的状态信息实时的更新管理，并将被消耗得不能放电加工的电极，从电极库内删除，避免被选为空闲电极，影响目标电极的确定，高效精准的从电极库确定目标电极，依据目标电极的放电顺序，对钢件正确加工，在钢件的待加工结构特征对应电极后，通过对电极的状态信息的实时管理，实现对电极的高效调用，提高了对目标电极确定的效率和精准度，从而提高了钢件加工的效率和质量。
实施例三
与前述应用功能实现方法实施例相对应，本申请还提供了一种多电极高效加工方法中，在确定目标电极时，对应一种待加工的加工特征的一种电极，都被消耗完，剩余加工次数为零都被从电极库中删除的解决方案实施例。
当一种电极都被消耗完，没有能参与钢件放电加工的电极时，即没有空闲电极也没有占用电极时，电极库发出报警信息，提示技术人员该种电极不足，需要补充，并将该种电极的信息整合提供给技术人员，便于技术人员的电极原料补充获取和电极库添加。
附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的***和方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标记的功能也可以以不同于附图中所标记的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种多电极高效加工方法，其特征在于：
在电极库中选择钢件的加工需求对应的目标电极；所述加工需求包括：待加工的结构特征；
使用所述目标电极对所述待加工钢件进行加工；
更新所述目标电极的状态信息；所述状态信息包括：当前占用情况和剩余使用次数。
2.根据权利要求1所述的多电极高效加工方法，其特征在于，
所述在电极库中选择钢件的加工需求对应的目标电极，包括：
依次查询N个所述待加工的结构特征对应的N种电极的状态信息；
每次查询中，确定一个空闲电极为目标电极，更新当前的目标电极数量M；
判断当前的目标电极数量M是否等于N；
若目标电极数量M等于N，调取目标电极；
所述N和M都为大于1的整数。
3.根据权利要求2所述的多电极高效加工方法，其特征在于，
所述当前占用情况包括：占用状态和空闲状态；
其中，处于占用状态的电极为占用电极，处于空闲状态的电极为空闲电极；
所述每次查询中，确定一个空闲电极为目标电极，包括：
每次查询中，若该次查询有所述空闲电极，则任选所述空闲电极中的一个空闲电极确定为所述目标电极；
若该次查询中没有所述空闲电极，则持续查询该种电极的状态信息直至有所述空闲电极后，任选所述空闲电极中的一个空闲电极确定为所述目标电极。
4.根据权利要求2所述的多电极高效加工方法，其特征在于，
所述加工需求还包括：目标电极的放电顺序；
所述目标电极的放电顺序为根据所述钢件的待加工的结构特征以及电极放电原则，预先设定的电极合理的放电顺序。
5.根据权利要求2所述的多电极高效加工方法，其特征在于，
所述判断当前的目标电极数量M是否等于N之后，还包括：
若所述确定的目标电极数量M小于N，则查询下一种电极的状态信息，确定下一个所述目标电极。
6.根据权利要求4所述的多电极高效加工方法，其特征在于，
所述使用所述目标电极对所述待加工钢件进行加工，包括：
依照所述目标电极的放电顺序，依次调取所述目标电极对所述待加工钢件进行加工。
7.根据权利要求1所述的多电极高效加工方法，其特征在于，
所述更新所述目标电极的状态信息，包括：
当目标电极完成加工时，所述目标电极的所述剩余使用次数减去电极加工次数，根据计算得到的剩余使用次数更新所述目标电极的状态信息；
当电极在被确定为所述目标电极时，所述当前占用状态更新为占用；
当目标电极完成加工时，所述当前占用情况更新为空闲。
8.根据权利要求7所述的多电极高效加工方法，其特征在于，
所述根据计算得到剩余使用次数更新电极库电极的状态信息，包括：
若计算得到的剩余使用次数不为0，则将所述目标电极的所述剩余使用次数替换为计算得到的剩余使用次数；
若计算得到的剩余使用次数为0，将所述目标电极的状态信息从电极库内删除。
9.根据权利要求1所述的多电极高效加工方法，其特征在于，
所述在电极库中选择钢件的加工需求对应的目标电极之前，包括：
将所述钢件放置在放电加工设备上时，通过读取RFID或条码信息得到所述钢件的加工特征；
通过读取电极上的RFID或条码信息，访问电极库得到电极的状态信息。
10.根据权利要求1所述的多电极高效加工方法，其特征在于，
所述钢件的加工需求还包括：钢件的加工状态；所述钢件的加工状态为钢件是否已经完成电极的放电加工；
在对所述钢件的放电加工完成后，将钢件的加工状态更新为已经完成放电加工。
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