(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211076179.X (22)申请日 2022.09.05 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115139150 A (43)申请公布日 2022.10.04 (73)专利权人 中科航迈数控软件 （深圳） 有限公 司 地址 518000 广东省深圳市南 山区桃源街 道平山社区留仙大道 4168号众冠时代 广场A座2010 (72)发明人 杨之乐　胡天宇　谭勇　徐洪健　 吴承科　郭媛君　唐梦怀　饶建波　 (74)专利代理 机构 深圳市君胜知识产权代理事 务所(普通 合伙) 44268 专利代理师 陈专(51)Int.Cl. B23Q 15/20(2006.01) B23Q 1/00(2006.01) G06K 17/00(2006.01) G16C 60/00(2019.01) G06F 16/903(2019.01) G06F 40/284(2020.01) G06F 30/23(2020.01) 审查员 张恩君 (54)发明名称 一种应用 于数控机床的刀具切削用量设置 方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种应用于数控机床的刀具 切削用量设置方法及系统， 方法包括： 获取待加 工件的物料信息， 基于物料信息确定待加工件的 材料信息， 并根据材料信息， 确定材料信息所对 应的力学性能； 根据材料信息， 选取与材料信息 所对应的预选刀具， 并确定力学性能对预选刀具 的影响度信息， 影 响度信息用于反映力学性能对 预选刀具的磨损量； 基于影响度信息， 对预选刀 具进行筛选， 确定目标刀具， 并基于力学性能设 置目标刀具所对应的切削用量。 本发 明可会基于 待加工件的材料信息来选取合适的刀具， 并且还 可以基于材料信息所对应的力学性能来设置刀 具的切削用量， 有利于实现对加工时间与加工成 本的精准控制。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115139150 B 2022.11.29 CN 115139150 B 1.一种应用于数控机床的刀具切削用量设置方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取待加工件的物料信息， 基于物料信息确定所述待加工件的材料信息， 并根据所述 材料信息， 确定所述材料信息所对应的力学性能， 其中， 所述物料信息是基于设置在所述待 加工件的包 装物料上的二维码标识进行存 储的； 根据所述材料信息， 选取与所述材料信息所对应的预选刀具， 并确定所述力学性能对 所述预选刀具的影响度信息， 所述影响度信息用于反映所述力学性能对所述预选刀具的磨 损量； 基于所述影响度信 息， 对所述预选刀具进行筛选， 确定目标刀具， 并基于所述力学性 能 设置所述目标刀具 所对应的切削用量； 所述根据所述材 料信息， 选取与所述材 料信息所对应的预选刀具， 包括： 基于所述材料信息， 从历史加工数据库中， 确定所述材料信息对应的加工件的加工记 录信息， 并从所述加工记录信息中确定所述材料信息所对应的第一备选加工刀具， 其中， 所 述加工记录信息包括所述材料信息所对应的加工件在加工过程中的加工参数以及所用工 具； 获取所述待加工件的模型数据， 对所述模型数据进行有限元分析， 确定所述待加工件 的结构特 征， 并确定出与所述结构特 征所对应的第二备选加工刀具； 基于所述第 一备选加工刀具与 所述第二备选加工刀具， 确定所述预选刀具， 其中， 所述 预选刀具为所述第一备选加工刀具与所述第二备选加工刀具中重合的刀具。 2.根据权利要求1所述的应用于数控机床的刀具切削用量设置方法， 其特征在于， 所述 获取待加工件的物料信息， 基于物料信息确定所述待加工件的材 料信息， 包括： 基于预设的图像采集装置扫描所述二维码标识， 并对所述二维码标识进行解码处理， 得到所述物料信息； 识别所述物料信息中的关键词， 并确定所述材 料信息。 3.根据权利要求1所述的应用于数控机床的刀具切削用量设置方法， 其特征在于， 所述 根据所述材 料信息， 确定所述材 料信息所对应的力学性能， 包括： 获取预设的力学性能数据库， 所述力学性 能数据库中设置有多种材料信 息以及与每一 种材料信息所对应力学性能； 将材料信息与所述力学性能数据库进行匹配， 确定与所述材料信息所对应的力学性 能， 所述力学性能包括： 硬度数据、 刚度数据以及强度数据。 4.根据权利要求1所述的应用于数控机床的刀具切削用量设置方法， 其特征在于， 所述 确定所述力学性能对所述预选刀具的影响度信息， 包括： 确定所述力学性能中硬度数据、 强度数据以及刚度数据； 分别确定所述硬度数据、 所述强度 数据以及所述刚度数据对所述预选刀具所导致的磨 损量， 并基于所述磨损量确定所述硬度数据、 所述强度数据以及所述刚度数据对所述预选 刀具的影响度信息 。 5.根据权利要求4所述的应用于数控机床的刀具切削用量设置方法， 其特征在于， 所述 基于所述影响度信息， 对所述预选刀具进 行筛选， 确定目标刀具， 并基于所述力学性能设置 所述目标刀具 所对应的切削用量， 包括： 筛选出影响度信 息最小的预选刀具作为所述目标刀具， 并获取所述目标刀具的刀具信权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115139150 B 2息， 所述刀具信息包括所述目标刀具的型号信息、 功能信息以及尺寸信息； 基于所述硬度 数据、 所述强度 数据以及所述刚度 数据来设置所述目标刀具对应的切削 用量， 所述切削用量包括切削速度、 背刀吃量以及刀具进给量。 6.根据权利要求1 ‑5任一项所述的应用于数控机床的刀具切削用量设置方法， 其特征 在于， 所述方法还 包括： 在加工过程中实时对所述待加工件的形状特征和尺寸特征进行监控， 确定加工余量， 并基于所述加工余 量， 调整所述切削用量。 7.一种应用于数控机床的刀具切削用量设置系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 力学性能确定模块， 用于获取待加工件的物料信息， 基于物料信息确定所述待加工件 的材料信息， 并根据所述材料信息， 确定所述材料信息所对应的力学性能， 其中， 所述物料 信息是基于设置在所述待加工件的包 装物料上的二维码标识进行存 储的； 目标刀具确定模块， 用于根据 所述材料信 息， 选取与所述材料信 息所对应的预选刀具， 并确定所述力学性能对所述预选刀具的影响度信息， 所述影响度信息用于反映所述力学性 能对所述预选刀具的磨损量； 切削用量设置模块， 用于基于所述影响度信 息， 对所述预选刀具进行筛选， 确定目标刀 具， 并基于所述力学性能设置所述目标刀具 所对应的切削用量； 所述目标刀具确定模块包括： 第一备选加工刀具获取单元， 用于基于所述材料信息， 从历史加工数据库中， 确定所述 材料信息对应的加工件的加工记录信息， 并从所述加工记录信息中确定所述材料信息所对 应的第一备选加工刀具， 其中， 所述加工记录信息包括所述材料信息所对应的加工件在加 工过程中的加工参数以及所用工具； 第二备选加工刀具获取单元， 用于获取所述待加工件的模型数据， 对所述模型数据进 行有限元分析， 确定所述待加工件的结构特征， 并确定出与所述结构特征所对应的第二备 选加工刀具； 预选刀具确定单元， 用于基于所述第一备选加工刀具与所述第二备选加工刀具， 确定 所述预选刀具， 其中， 所述预选刀具为所述第一备选加工刀具与所述第二备选加工刀具中 重合的刀具。 8.一种数控机床， 其特征在于， 所述数控机床包括存储器、 处理器及存储在存储器 中并 可在处理器上运行的应用于数控机床的刀具切削用量设置程序， 所述处理器执行所述应用 于数控机床的刀具切削用量设置程序时， 实现如权利要求1 ‑6任一项所述的应用于数控机 床的刀具切削用量设置方法的步骤。 9.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质上存储有应用于 数控机床的刀具切削用量设置程序， 所述应用于数控机床的刀具切削用量设置程序被处理 器执行时， 实现如权利要求1 ‑6任一项所述的应用于数控机床的刀具切削用量设置方法的 步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115139150 B 3