1 引言

　　目前國內(nèi)企業(yè)數(shù)控加工大多還處于單機加工狀態(tài)．沒有實現(xiàn)數(shù)控網(wǎng)絡化加工。許多企業(yè)的各類設備中，數(shù)控設備逐漸占據(jù)主要地位，急需對這些設備進行網(wǎng)絡化治理，包括開機率、任務分配等，許多企業(yè)沒有對數(shù)控設備的加丁代碼進行統(tǒng)一治理，同一個工件的加丁代碼，有多個不同版本在使用，有時會造成非常可怕的后果。系統(tǒng)實施參考了國內(nèi)集成數(shù)控網(wǎng)絡化加工的多種運行模式，結(jié)合一些企業(yè)的數(shù)控車間和生產(chǎn)狀況的實際情況，充分考慮系統(tǒng)的適用性、先進性和擴展性等功能指標。對工廠的設計制造信息集成和柔性化生產(chǎn)建立實用的數(shù)控車間集成化控制與管理麻用系統(tǒng)也具有很強的借鑒性。

2 串口通信標準

　　2.1 RS-232C串口標準

　　串行通信接口標準經(jīng)過使用和發(fā)展，目前已經(jīng)有多種。但都是在RS-232標準的基礎E經(jīng)過改進而形成的。暖Rs一232C是電子工業(yè)協(xié)會(EIA)推薦的一種普及型異步通信總線標準，目前已廣泛應用到了計算機系統(tǒng)中外圍設備與主機的連接中。接口的信號內(nèi)容實際卜RS-232C的25條引線中有許多是很少使用的，在計算機與終端通訊中一般只使用(3～9)條引線。RS一232-C最常用的9條引線的信號內(nèi)容，如表1所示。

　　2.2 RS-422/485串口標準

　　為了擴大串行通信的有效傳輸距離，提高通信傳輸速率，增強抗干擾能力，EIA制定了RS-422／485串行總線通信標準，也叫雙端接口電氣標準或平衡傳輸電氣標準。RS--422／485與RS-232C的關(guān)鍵不同之處在于將單端輸入改為雙端差分輸入，信號地不再共用，通信雙方的信號地不再連在一起131。

　　2.3 RS-232C與RS-485標準轉(zhuǎn)換

　　目前絕大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)配有RS232c通訊接口。但由于RS-232抗干擾能力較差并目數(shù)據(jù)傳送距離過近，當DNC主機與數(shù)控機床通訊距離較遠時(超過15m)，使用標準的RS-232C電纜就不能進行有效的通訊。另外，通訊雙方設備使用電纜直通連接，在兩端沒備不共地或引入處有電源干擾時，往往會毀壞設備接口。而本系統(tǒng)所要求的數(shù)據(jù)傳送距離遠遠超過15m，所以在系統(tǒng)網(wǎng)絡聯(lián)結(jié)中需要使用轉(zhuǎn)換接F1實現(xiàn)RS-232C與RS-485之間的標準轉(zhuǎn)換。

3 數(shù)控網(wǎng)絡化加工的實現(xiàn)

　　3.1數(shù)控網(wǎng)絡化加工

　　傳輸網(wǎng)絡使用CPl34U作為上位機，ND--6520轉(zhuǎn)換模塊作為下位機的方式.實現(xiàn)了從一臺計算機機向多臺數(shù)控機床的數(shù)據(jù)傳輸。在此網(wǎng)絡荃礎上應用串口通訊技術(shù)。采用串行通信方式， 在VC++6.0環(huán)境下便用MSConmm控件開發(fā)，完成了榴彈數(shù)控加工數(shù)據(jù)傳輸。如圖1聽示，是數(shù)控網(wǎng)洛化加工示意圖。

　　3.2 傳輸軟件的設計

　　系統(tǒng)根據(jù)用戶選擇的機床號讀出機球設置參數(shù)并將顯示在界而的下方用戶確認傳愉參數(shù)正確時，點“接收”按扭，系統(tǒng)進入接收狀，等 待機床傳入程序.如圖2所示，為數(shù)據(jù)3妾收流程圖。

　　系統(tǒng)在CAD/CAM軟件中完成零件建模，建建立加工完成工藝冬數(shù)的配置，生成刀位軌跡，經(jīng)加工仿真正確后，再根據(jù)不同的機床設置好的后置處理，生成數(shù)控機床執(zhí)行的數(shù)控代碼，最后根據(jù)用戶選擇的機床號讀出機床設置參數(shù)并將其顯在示在界而的下方，用戶確認傳輸參數(shù)正確，點“發(fā)送”按扭，系統(tǒng)進入發(fā)送狀態(tài)將檢索出來的數(shù)控程序傳輸?shù)街付ǖ臄?shù)控機味數(shù)控加工傳輸子系統(tǒng)調(diào)整機床參數(shù)界面.如圖3所示。

　　3.3 數(shù)據(jù)的集成管理

　　通過ftp將生成的數(shù)控代碼文件服務器進行上傳，從而實現(xiàn)資源的集中管理，各終端計算機可從吸務器將需要的數(shù)扮程序下載到本地機，進而通過傳愉系統(tǒng)向相應的數(shù)控機床進行傳輸來實現(xiàn)零件的數(shù)控加工，如圖4所示.是數(shù)控代碼文件管理界面上傳和下載G代碼過程分別，如圖5，圖6聽示。

圖4 數(shù)控代碼文件管理界面 

圖5 G代碼上傳到服務器

圖6 從服務器上下載G代碼

　　客戶端上完成數(shù)控程序的編輯、調(diào)用上傳、仿真等功能，服務器則作為數(shù)控松中管理和傳摘的平臺所有的數(shù)控程序均集中在服務器上，服務器數(shù)據(jù)庫可以對程序、圖號、零件代號，機床和用戶名稱等信息進行管理，保證數(shù)據(jù)安全，并方便查詢與管理。由于企業(yè)重要的信息需要備份，系統(tǒng)提供信息備份和手動備份。

　　系統(tǒng)中的每個用戶登錄時必須愉人用戶名和密碼，只有經(jīng)過確認的合法用戶才可以登錄系統(tǒng)，享受管理員或上級領導賦予的權(quán)力，企業(yè)中不同角色的人對不同狀態(tài)下的數(shù)控程序，有不同的操作權(quán)限，可以對數(shù)控程序的審批流程和人員權(quán)限進行定義和管理。此外還具有有項目進度統(tǒng)計、產(chǎn)品管理等功能。

4 實施效果

　　通過對某軍工企業(yè)的數(shù)控網(wǎng)絡化的實施，主要效果如下:(1)提高了生產(chǎn)制造部工作效率。機床操作人員在數(shù)控機床終端就可以自動調(diào)用服務器上的加工程序.同時可以將重要的程序保存到服務器中;(2)實現(xiàn)了高度的資源共享。系統(tǒng)信息、Nc程序、工藝信息、生洲械」和生產(chǎn)調(diào)度等各種信息貯存在DNC服務器中，通過相應的接口與CAIIGAMCAPP整體集成，實現(xiàn)各系統(tǒng)間無縫結(jié)剖;(3)提高了管理水平。通過網(wǎng)絡DN(:能夠系統(tǒng)的管理所有的設備，使生產(chǎn)得到了有效的管理和控制，保證了整個操作加工過程及設備的安全，掌握每臺數(shù)控機床的使用率等指示;(4)方便了部門間的溝通�？梢源_保內(nèi)部各部門數(shù)據(jù)在部門之間流轉(zhuǎn)、與實驗室內(nèi)相關(guān)單位數(shù)據(jù)交流安全、可靠、高效。

5 結(jié)束語

　　數(shù)控網(wǎng)絡化加工是針對企業(yè)車間數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)問題，對串口通訊技術(shù)進行研究，在生產(chǎn)車間組建數(shù)控加工網(wǎng)絡，通過控制計算機將數(shù)控加工程序傳輸?shù)綌?shù)控機床。使用485遠距離傳輸卡和RS232轉(zhuǎn)換模塊及傳輸軟件，在企業(yè)試制車間組建數(shù)控加工子系統(tǒng)，在批生產(chǎn)車間組建批生產(chǎn)柔性加L子系統(tǒng)。從而配合企業(yè)完成零件的研制和生產(chǎn)任務，大大提高了企業(yè)生產(chǎn)效率。  

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