- 切削数据库研究
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1 切削数据库的提出 切削数据是衡量切削技术水平高低的一个基本量值。采用合理的切削数据，可以充分发挥切削机床和切削刀具的功能，尤其对于各种自动化加工机床、数控机床和加工中心来说，自动化加工的辅助时间已大大缩短，这样，在有效的加工时间内充分利用合理的或优化的切削数据，对提高整个加工系统的经济效益更为重要。切削数据传统上通常依据切削手册、生产实践资料或切削试验来确定。切削手册上的数据来源最广泛，条理性一般较强，但针对性和准确性较差，通过查阅切削手册来获得数据，在信息量和方法的先进性上都非常不足；生产实践资料对具体应用企业而言，针对性较强，但数据太分散，缺乏规律性；通过切削试验获得的数据，最有针对性，但受试验条件等多方面的限制，数据量极为有限，而且试验条件与生产现场条件往往差别较大。
随着科学技术的发展，计算机在切削加工中的应用日益增多，国内外已利用计算机来筹建切削数据库，将切削加工中需用的数据和信息，按一定规律储存在计算机中，可以根据需要调用、打印，也可以随时进行修改和增删。切削数据库的内容应包括切削用量推荐值，根据加工条件，在不同的切削深度-进给量组合下，推荐不同寿命刀具下的切削速度，并计算功率消耗。除此之外，还应列入工件与刀具材料的牌号、成分、性能与机床的型号、性能参数等。由于计算机储存数据高度密集，占空间小，便于修改、增删，所以，凡是切削加工所需的数据，甚至切削实验的曲线图形及回归公式(如Taylor公式、切削力经验公式等)、数学模型等均可储存在数据库中。
表 切削数据库调查情况- 2008/3/13 | 切削,数据库,研究
- PCBN刀具多媒体数据库咨询管理系统
1 引言
聚晶立方氮化硼(Polycrystalline Cubic Boron Nitride，简称PC )作为一种新型高性能刀具材料，在切削加工领域受到广泛重视。PC 刀具具有优良的切削性能，非常适合用于硬态切削、干式切削、高速切削等先进加工工艺，尤其在难加工材料的切削加工、自动生产线加工等方面具有其它刀具难以比拟的优势。虽然PC 刀具的使用范围正日益拓展，并取得了巨大的经济效益，但目前还缺少可迅速、方便地提供PC 刀具使用指导性资料及相关信息的咨询系统，从而给现场操作人员正确选择和使用PC 刀具带来了很大不便。为此，本文开发了PC 刀具多媒体数据库咨询管理系统。利用该系统，用户可对PC 刀具的加工信息(如切削用量、刀具几何参数等)进行有效管理和快速查询，并据此合理选用PC 刀具产品，从而可有效提高PC 刀具的使用效率，降低生产成本。该系统对PC 刀具的合理设计和推广应用也可起到良好的促进作用。
2 系统结构及功能模块- 2008/3/13 | 刀具,多媒体,数据库,咨询,管理,系统
- 基于数据库的刀具管理系统的设计与实现
本文通过需求分析、数据库设计和实现，提出了快速刀具查询和数据库管理系统，从而使刀具适应了数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，提高了刀具利用率以及数控加工的灵活性与效率，最终降低了新产品的开发成本，缩短了试制周期。
一、前言
随着人们对机械加工精度、效率以及特殊工件加工要求的提高，数控车间和加工中心已广泛应用于现代化大中型企业。在加工中心中，刀具管理是一项重要任务，它不仅为智能制造技术系统和PDM/ERP系统提供有效的技术支持，而且可为制造业进行网络化的虚拟制造技术研究与开发奠定技术基础，是关系到加工产品的技术先进性、质量可靠性、供货周期、制造成本的关键环节。- 2008/3/13 | 基于,数据库,刀具,管理,系统,设计,实现
- 半智能化夹具设计工程数据库的研究
摘 要：对用于半智能化夹具设计的工程数据库进行了探讨，提出了工程数据库的体系结构、数据结构和实现方法。该工程数据库基于特征层次对夹具元件进行描述，能较好地支持夹具元件智能化选择和自动化装配。
关键词：半智能化夹具设计；工程数据库；特征
分类号：TP392：TG75 文献标识码：B- 2008/3/13 | 智能化,夹具,设计,工程,数据库,研究
- 机械CAD软件中基于Web的数据库远程访
随着Internet/Intranet 的高速发展，制造企业产品开发的方法正在迅速地发生变化，企业正处在构造一个能进行异地设计与制造的环境的过程中，作为计算机集成制造系统(CIMS)的重要组成部分和信息源头，计算机辅助设计(CAD)过程中所涉及到的产品设计信息在不同企业之间、同一企业不同部门之间应当能实现信息共享。例如，企业内的信息消费者(Information Co umers)，包括管理部、市场部、供应部等需要经常查看产品设计数据及其相关资料。为满足以上需求，通过Web服务器将产品设计信息进行发布，客户端通过浏览器浏览将是实现信息共享的最佳手段。A 作为新一代动态网页开发工具，执行效率高，利用其组件可以方便地访问数据库，查询数据库中的最新数据信息，同时，A 程序在服务器端解释执行，不必选择特定的浏览器，具有更广泛的应用范围。
1 A 简介
A (Active Server Pages)实际上是运行于Web服务器上的动态网页，A 存取数据的方法遵循CGI标准，但它大大简化了编程方法。A 提供一个服务器端的Scripting 环境，产生和执行动态、交互式、高效率的站点服务器的应用程序，并使站点服务器自动将A 的程序代码解释为标准HTML格式的内容，生成相对简单的页面返回给浏览器。任何简单的浏览器都可以浏览这些生成的页面，而动态网页并不直接返回给浏览器。- 2008/3/13 | 机械,软件,基于,数据库,远程,访问,技术
- 数控车削仿真中面向对象数据库系统研究
图1 面向对象数据库分析
虚拟数控加工仿真系统的目的是建立一个仿真的平台，并提供一个逼真的加工环境。在此平台上，操作者或研究者可以通过交互式系统实现对于数控加工过程的真实模拟。正因为如此，系统应该具有开放式、模块化的特征，以利于根据不同的需要实现数控系统、机床、加工环境的不同组合。而传统的软件系统是面向过程的并且相应的支持数据库是针对关系来建立，这就使其存在以下不足：- 2008/3/14 | 数控,仿真,面向,对象,数据库,系统研究
- 切削数据库的研究现状与发展
1 切削数据库的提出
- 切削数据是衡量切削技术水平高低的一个基本量值。采用合理的切削数据，可以充分发挥切削机床和切削刀具的功能，尤其对于各种自动化加工机床、数控机床和加工中心来说，自动化加工的辅助时间已大大缩短，这样，在有效的加工时间内充分利用合理的或优化的切削数据，对提高整个加工系统的经济效益更为重要。切削数据传统上通常依据切削手册、生产实践资料或切削试验来确定。切削手册上的数据来源最广泛，条理性一般较强，但针对性和准确性较差，通过查阅切削手册来获得数据，在信息量和方法的先进性上都非常不足；生产实践资料对具体应用企业而言，针对性较强，但数据太分散，缺乏规律性；通过切削试验获得的数据，最有针对性，但受试验条件等多方面的限制，数据量极为有限，而且试验条件与生产现场条件往往差别较大。
- 随着科学技术的发展，计算机在切削加工中的应用日益增多，国内外已利用计算机来筹建切削数据库，将切削加工中需用的数据和信息，按一定规律储存在计算机中，可以根据需要调用、打印，也可以随时进行修改和增删。切削数据库的内容应包括切削用量推荐值，根据加工条件，在不同的切削深度-进给量组合下，推荐不同寿命刀具下的切削速度，并计算功率消耗。除此之外，还应列入工件与刀具材料的牌号、成分、性能与机床的型号、性能参数等。由于计算机储存数据高度密集，占空间小，便于修改、增删，所以，凡是切削加工所需的数据，甚至切削实验的曲线图形及回归公式(如Taylor公式、切削力经验公式等)、数学模型等均可储存在数据库中。
表1 切削数据库调查情况 国家 数据库名称 数据库使用 切削数据来源 数据种类 比利时 CRIF · 车 法国 CETIM º 车钻铣 德国 INFOS º L 车钻铣磨 日本 TRI · L 车钻铣 挪威 SINTEF · 瑞典 · 英国 PERAM ACBANK º 车钻铣 美国 CUTDATA º PL 车钻铣磨 德国 SWS º L 车钻铣磨 以色列 TECHNION º PL 车钻铣 印度 DATA MDC º L 车钻铣 瑞典 CRVEFCOROCUT · 车钻铣 ·筹建中；º投入使用；S-实验室采集；P-生产车间采集；L-文献资料采集 2 国内外切削数据库的发展现状
- 自第一个切削数据库诞生以来，世界各工业发达国家大都开发了各自的金属切削数据库。据不完全统计，迄今已有德国、美国、瑞典、英国、日本、挪威、比利时和匈牙利等12个国家建立了30多个金属切削数据库，提供各种形式的信息服务。对世界各国切削数据库所作的调查情况(见表1)表明，目前切削数据库中的数据来源于实验室、生产车间及文献，主要应用于车削、铣削、钻削及磨削。
- 在已建立的切削数据库中，当属CUTDATA与INFOS最为著名。1964年，美国金属切削联合研究公司和美国空军材料实验所联合建立了美国空军加工性数据中心(AFMDC)。该中心开发的CUTDATA切削数据库，是世界上第一个金属切削数据库，该数据库包含大量的切削试验数据，并且经过多次更新，比较全面、可靠，可以为3750种以上的工件材料，22种加工方式及12种刀具材料提供切削参数。德国1971年建立了切削数据情报中心(INFOS)。该中心存储的材料可加工性信息达二百多万个单数据，成为世界上存储信息最多、软件系统最完整和数据服务能力最强的切削数据库之一。
- 我国建立的切削数据库是从20世纪80年代开始的。目前，国内有成都工具研究所、南京航空航天大学、北京理工大学、西北工业大学、上海工业大学、山东大学、哈尔滨理工大学和天津大学等单位，在切削数据库方面开展了一些研究工作。
- 成都工具研究所在1987年建成了我国第一个试验性车削数据库TRN10，又于1988年从当时的联邦德国引进了INFOS车削数据库软件(在国内运行后，被称为ATRN90)，并加以改进，向国内推出其修订版的ATRN90E。随后又继续开发并推出了车削数据库软件CTRN90V1.0。CTRN90与原版INFOS比较，它改进、扩展了系统，增强了功能，增添了中国数据，应用了“可加工性材料组——切削材料副”的概念，实现了软件的汉语化和英语化。它在汉化的VAX/CVMS操作系统环境中运行，用户界面为人机对话方式，采用多层菜单驱动。软件本身规模约为8MB，带有11个专用子程序库。采用了国内的机床、刀具和试验数据，同时也包含了部分国外数据。1991年推出了CTRN90V2.0，1992年又推出了CTRN90V3.0。在上述基础上，1998年开发了在Windows环境下运行的数据库软件。
- 南京航空航天大学是研究金属切削数据库比较早的高校，早在1986年，南航的张幼桢教授就对建立金属切削数据库的若干问题进行了探讨，许洪昌等对金属切削数据库又进行了更深一步的研究，近年来，着重研究切削数据的优化和专家系统技术在切削数据库中的应用。1988年，开发了一个专用切削数据库软件系统NAIMDS，1991年进一步开发了KBMD 切削数据库系统。
- 北京理工大学建立了一个主要面向硬质合金刀具材料和涂层刀具生产厂家的切削数据库系统。根据切削数据的不同来源和特点，将其分为三大类：即浓缩型切削数据、离散型切削数据和资料型切削数据。北京理工大学对切削试验曲线在切削数据库中的存储与绘制进行了研究，并在此基础上实现了刀具磨损、刀具寿命、断屑和切削力等六种试验曲线的存储和绘制，使金属切削数据库在功能上不仅能够存储数据，而且也能处理曲线。这对于丰富切削数据库的内容，扩大切削数据库的范围，以及工程数据库的建立都有积极的意义。
- 除了各国均建立自己的切削数据库外，国际学术机构也开展了切削数据库的研究开发工作，如于1995年成立的国际生产工程学会(CIRP)切削加工模型研究小组，从事切削加工预报模型的研究，为机械制造业提供切削参数，自1998年开始邀请世界著名研究机构加盟其切削数据库的研究与建立。
- 切削数据库的建立带来的经济效益是非常可观的。在CUTDATA建库的初期，就为工业部门节约了1.6亿美元。INFOS可使单件生产时间下降10%，生产成本下降10%。SWS经300多家企业应用，平均每年可节约工时15%～40%。据CIRP对切削数据库经济效益的调查表明，切削数据库可使加工成本下降10%以上。
3 建立切削数据库的核心技术
切削数据库的建立包括结构设计和应用软件设计。切削数据库结构设计包括切削数据的采集、处理和评价，切削数据的建立，切削数据的优化，切削数据的输出和信息服务等功能。根据评价后切削数据的特征，可建立离散型切削数据库或浓缩型切削数据库。- 离散型切削数据库的数据量十分庞大，涉及到切削方式、工件材料、刀具材料及其几何参数与结构、切削参数、切削液和机床等许多因素，以存储检索的方式管理该类数据。在数据库概念结构设计中，首先建立切削数据的(实体—关系)模型，然后进行逻辑结构设计和物理结构设计。离散型切削数据库中与切削数据有关的影响因素一般用代码表示，切削数据库里的关键字由影响切削数据选择的各代码叠加而成。因此，各种切削方式的关键字是不相同的，必须分别建立其相应的子库，这就是切削数据库的分库技术。各子库既要考虑它能在总控程序下运行，又要保证它能独立运行，它采用模块式结构建立。数据库内部各影响因素的表之间应建立参照完整性，父表与子表之间具有约束关系，对表进行修改(记录的插入、更新或删除)时，计算机自动对相应的表进行操作，免去重复操作和由此可能引起的错误。
- 浓缩型切削数据库用于存储和管理各种切削数学模型的算式及其系数和指数、产生这些数学模型的切削加工条件等。
- 切削数据库的应用管理程序应能满足切削数据的输入、更新、删除、检索和输出等基本要求。目前，多采用窗口菜单显示技术，同时在程序编制中采用循环嵌套，使系统具有相当的容错和改错功能。为防止切削数据库系统被其他人员随便检索和修改，保证数据库的安全性，可对其访问进行控制及用户认证，只有输入正确的用户名及密码才可拥有数据库的使用权。
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