本文通過需求分析、數據庫設計和實現,提出了快速刀具查詢和數據庫管理系統(tǒng),從而使刀具適應了數控機床高速、高效和自動化程度高的特點,提高了刀具利用率以及數控加工的靈活性與效率,最終降低了新產品的開發(fā)成本,縮短了試制周期。
一、前言
隨著人們對機械加工精度、效率以及特殊工件加工要求的提高,數控車間和加工中心已廣泛應用于現代化大中型企業(yè)。在加工中心中,刀具管理是一項重要任務,它不僅為智能制造技術系統(tǒng)和PDM/ERP系統(tǒng)提供有效的技術支持,而且可為制造業(yè)進行網絡化的虛擬制造技術研究與開發(fā)奠定技術基礎,是關系到加工產品的技術先進性、質量可靠性、供貨周期、制造成本的關鍵環(huán)節(jié)。
作為加工中心工作中不可缺少的步驟,如何有效地組織刀具是影響加工中心乃至柔性制造系統(tǒng)效率的一個重要因素,現有的問題主要是以下幾個方面:如何組織刀具使刀具的存取更方便;如何調度刀具使刀具交換次數最少;如何選配刀具使刀具準備時間最短、利用率最高?傊,研究刀具資源的管理就是用最小的刀具資源來達到生產要求,盡可能減少對刀具資源的占有。
經過大量調研和分析,該系統(tǒng)以VC++為開發(fā)工具,以Microsoft SQL Server 2000為后臺數據庫建立。
二、 數據庫設計
車間刀具的數據庫管理系統(tǒng),必須能滿足不同用戶的需要和要求,這里只詳細說明設計過程中的概念結構設計和安全性設計。
1.概念結構設計
該數據庫是一套高端數控程序管理系統(tǒng),可以對程序的編輯者、刀具清單進行管理,還可以對數控程序的各種信息,如程序號、圖號、零件號、機床、用戶信息等進行管理,下面是創(chuàng)建與數據庫相關部分的實體關系圖(ERD),如圖1所示。
2.安全性設計
用戶只能用賬號登陸到應用軟件,通過應用軟件訪問數據庫,而沒有其他途徑操作數據庫。對用戶賬號的密碼進行加密處理,確保在任何地方都不會出現密碼的明文。除非是數據庫管理員才能看到,因為他擁有應用軟件的所有權限。
確定每個角色對數據庫表的操作權限,在應用時再為用戶分配角色。
三、 后臺數據庫的實現
以VC++開發(fā)工具,運用VC++的數據庫接口技術、Microsoft SQL Server2000為后臺數據庫進行dncdb數據庫的設計,其具體設計過程包括建立數據庫、建立表、建立關系、實現數據完整性等幾個步驟,下面分別介紹。
1.建立數據庫
數據庫名稱是dncdb_Database,實現步驟為:
(1) 進入SQL SERVER 2000的Enterprise Manager,Enterprise Manager是進行設計數據庫、更改數據庫數據、控制用戶訪問數據權限等重要工作的可視化開發(fā)工具;
(2)命名數據庫,輸入數據庫名稱、數據文件和日志文件的位置;
(3) 指定數據和日志文件;
(4)定義文件的大小和增長率。
2.建立表
在數據庫dncdb中創(chuàng)建刀具表、程序表、機床表、用戶表等。
其他表從略。
3.建立表間關系
在數據庫dncdb中調出關系圖,從而創(chuàng)建表間關系,圖4和圖5分別是刀具表間關系圖和機床程序關系圖, 依次可創(chuàng)建其他關系圖,這里從略。
四、裝載數據與系統(tǒng)運作
因為本次設計的主要任務是構建數據庫結構,所以數據裝載只是添加了一些示例性數據,進行了簡單零件的設計與加工驗證實驗,實驗結果表明該系統(tǒng)運行性能良好,能完成預期的任務,為數控機床聯網打下了基礎,其運行界面如圖6示。
五、結論
該系統(tǒng)提供數控加工過程的一切參數,包括數控機床的基本參數,數控機床所采用的數控系統(tǒng)具體性能,刀具的具體規(guī)格,切削參數推薦表。應用程序把機床、刀具的數碼照片,刀具參數規(guī)格圖存儲在數據庫中,仿真和加工時把這些圖片調出來,可對數控加工的過程有更直觀的認識,從而大大減少加工準備時間,提高刀具管理的自動化水平,達到了快速查詢及刀具資源有效利用的目的.