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龍門加工中心機(jī)之加工中心的換刀裝置

時(shí)間:2021年06月29日來源:廣東捷弘數(shù)控智能科技有限公司
龍門加工中心機(jī)之加工中心的換刀裝置
龍門加工中心機(jī)之加工中心的換刀裝置
加工中心的自動(dòng)換刀系統(tǒng)由兩部分組成:刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置。擁有自動(dòng)換刀系統(tǒng)有兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn):一個(gè)是在主軸箱中只保留一個(gè)主軸,這有利于簡(jiǎn)化主軸的結(jié)構(gòu)并提高主軸的剛度。另一個(gè)是可以在庫(kù)中存儲(chǔ)大量具有不同類型和功能的工具,這對(duì)于完成各種復(fù)雜的多步驟處理過程非常方便。因此,是否具有自動(dòng)換刀系統(tǒng)是區(qū)分CNC機(jī)床和加工中心的重要標(biāo)志。
自動(dòng)換刀系統(tǒng)中的自動(dòng)換刀裝置主要分為三種:直接換刀法,機(jī)械手換刀法和轉(zhuǎn)塔頭法:
(1)直接換刀方式
直接換刀意味著通過刀庫(kù)和主軸箱的配合完成換刀過程。這是zui直接的換刀方法。
根據(jù)換刀過程中刀庫(kù)是否移位,直接換刀方法可分為刀庫(kù)移位模式和刀庫(kù)固定模式。在磁帶盒移位模式下,可以移動(dòng)磁帶盒。在換刀之前,刀庫(kù)進(jìn)入換刀工作區(qū),在換刀后退出該區(qū)域。由于刀庫(kù)的移動(dòng)較多,這種換刀方法的布局更加特殊,靈活性和適應(yīng)性較差。
在刀庫(kù)固定模式下,主要通過主軸箱的移動(dòng)來選擇刀具。刀庫(kù)可以保持靜止或只能旋轉(zhuǎn)到位。前者只能執(zhí)行順序的刀具選擇,適用于少量刀具的加工中心,而后者可以通過分度來實(shí)現(xiàn)刀具選擇。這種刀具選擇方法減少了刀庫(kù)的運(yùn)動(dòng),可以大大簡(jiǎn)化刀庫(kù)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),并且換刀過程的控制簡(jiǎn)單可靠。
(2)機(jī)械手工具更換方法
機(jī)器人工具更換模式意味著,當(dāng)更換工具時(shí),機(jī)器人負(fù)責(zé)在工具庫(kù)和主軸之間轉(zhuǎn)移工具,將所需的工具推入主軸,然后將替換后的工具發(fā)送回工具庫(kù)。盡管這種換刀方法不像以前那樣簡(jiǎn)單,但是它避免了換刀過程中刀庫(kù)和主軸的移動(dòng),并由機(jī)器人代替。這樣,減少了機(jī)械零件的移動(dòng)范圍,更快地完成了換刀,并且設(shè)計(jì)布局更加靈活,因此已在大多數(shù)CNC加工中心中廣泛使用。
如果每個(gè)工具都由其自己獨(dú)立的操縱器進(jìn)行切換,則稱為專用換刀操縱器模式;相反,如果使用通用機(jī)械手來切換多個(gè)工具,則稱為通用工具更換機(jī)械手模式。后者具有三種類型:可轉(zhuǎn)位換刀機(jī)械手,雙手換刀機(jī)械手和換刀機(jī)械手。
(3)轉(zhuǎn)塔頭法
轉(zhuǎn)塔頭模式是一種工具更換模式,其中所需的工具通過磚塔的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)到相應(yīng)的位置。通常這是一個(gè)順序的換刀,具有結(jié)構(gòu)緊湊和換刀時(shí)間極短的優(yōu)點(diǎn)。通常用于加工曲軸和其他需要多個(gè)過程的細(xì)長(zhǎng)工件。

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