數(shù)控機(jī)床自動換刀

1、二、自動換刀裝置二、自動換刀裝置自動換刀裝置自動換刀裝置刀庫刀庫機(jī)械手機(jī)械手(ATC)作用作用交換主軸與刀庫中的刀（工）具交換主軸與刀庫中的刀（工）具對自動換刀裝置的對自動換刀裝置的 基本要求基本要求換刀時間短換刀時間短刀具重復(fù)定位精度高刀具重復(fù)定位精度高有足夠的刀具貯存量有足夠的刀具貯存量刀庫占地面積小及安全可靠刀庫占地面積小及安全可靠自動換刀裝置的形式自動換刀裝置的形式回轉(zhuǎn)刀架換刀回轉(zhuǎn)刀架換刀更換主軸頭換刀更換主軸頭換刀更換主軸箱換刀更換主軸箱換刀帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)二、自動換刀裝置二、自動換刀裝置1、回轉(zhuǎn)刀架換刀、回轉(zhuǎn)刀架換刀1）回轉(zhuǎn)刀架結(jié)構(gòu)要求：良好的強(qiáng)度和剛性）回

2、轉(zhuǎn)刀架結(jié)構(gòu)要求：良好的強(qiáng)度和剛性2）回轉(zhuǎn)刀架的換刀動作）回轉(zhuǎn)刀架的換刀動作刀架抬起刀架抬起刀架轉(zhuǎn)位刀架轉(zhuǎn)位刀架壓緊刀架壓緊2、更換主軸換刀、更換主軸換刀優(yōu)點(diǎn)：換刀時間短，換刀的可靠性強(qiáng)。優(yōu)點(diǎn)：換刀時間短，換刀的可靠性強(qiáng)。缺點(diǎn)：主軸系統(tǒng)的剛度較差。缺點(diǎn)：主軸系統(tǒng)的剛度較差。適用場合：適應(yīng)于工序較少、精度要求不太高的機(jī)床適用場合：適應(yīng)于工序較少、精度要求不太高的機(jī)床 回轉(zhuǎn)刀架換刀3、更換主軸箱換刀、更換主軸箱換刀適用場合：適用場合：適用于箱適用于箱體類零件體類零件的加工的加工第七節(jié)第七節(jié) 數(shù)控機(jī)床典型數(shù)控機(jī)床典型機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu) 4、帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)、帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)組成組成刀庫刀庫選刀系

3、統(tǒng)選刀系統(tǒng)刀具交換機(jī)構(gòu)刀具交換機(jī)構(gòu)刀具自動裝卸機(jī)構(gòu)刀具自動裝卸機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，換刀過程動作多，換刀時間長。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，換刀過程動作多，換刀時間長。適用場合：多用于鉆床、鏜銑床和數(shù)控組合機(jī)床。適用場合：多用于鉆床、鏜銑床和數(shù)控組合機(jī)床。三、刀庫三、刀庫2 2、刀庫的種類、刀庫的種類1、刀庫的功能、刀庫的功能功能：儲存加工工序所需的各種刀具及輔助工具。功能：儲存加工工序所需的各種刀具及輔助工具。 直線式直線式特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，刀庫容量小，一般可容納特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，刀庫容量小，一般可容納 8-12把刀具，故少用。把刀具，故少用。鼓輪式（圓盤式）鼓輪式（圓盤式）1）單鼓輪式刀具、鼓輪軸線平行

4、刀具、鼓輪軸線垂直盤式刀庫刀具、鼓輪軸線成銳角刀具、鼓輪軸線成銳角特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單緊湊，應(yīng)用較多，但刀具單 環(huán)排列，空間利用率低，適用于刀庫 容量較小的場合，一般不多于50-60把刀。鼓輪端面上雙環(huán)排列鼓輪端面上雙環(huán)排列特點(diǎn)：刀庫空間利用率較高，但裝刀、取 刀機(jī)構(gòu)復(fù)雜，僅適用于機(jī)床空間有 限制而刀庫容量較大的場合。鼓輪端面上多環(huán)排列鼓輪端面上多環(huán)排列鼓輪彈倉式鼓輪彈倉式2）多鼓輪式雙鼓輪式主軸三鼓輪式 行星鼓輪式特點(diǎn)：不同類型的刀具及輕重型刀具可分別放置， 空間利用率高，但傳動機(jī)構(gòu)和運(yùn)動控制裝置 復(fù)雜，適用于刀庫容量大的場合。鏈?zhǔn)芥準(zhǔn)絾苇h(huán)鏈?zhǔn)絾苇h(huán)鏈?zhǔn)教攸c(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，刀庫特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，刀庫容量大

5、，可充分利用空容量大，可充分利用空間，通常為軸向取刀，間，通常為軸向取刀，位置精度較低，適用于位置精度較低，適用于刀庫容量大的場合。刀庫容量大的場合。多環(huán)鏈?zhǔn)蕉喹h(huán)鏈?zhǔn)降谄吖?jié)第七節(jié) 數(shù)控機(jī)床典型數(shù)控機(jī)床典型機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu) 三、刀庫加長鏈?zhǔn)礁褡酉涫絾蚊婢W(wǎng)格式特點(diǎn)：刀庫結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率高，但換刀時間 較長，小直徑刀具為軸向取刀，大直徑刀具 為徑向取刀，布局不靈活，通常刀庫安置在 工作臺上，應(yīng)用較少。三、刀庫三、刀庫多面網(wǎng)格式特點(diǎn)：刀庫容量大，輔助裝置較復(fù)雜，用于需刀庫 容量大的機(jī)床上。三、刀庫三、刀庫3 3、刀庫的容量、刀庫的容量銑削加工車削加工刀具數(shù)可加工件的比率10204030506070

6、8010090105015202530鉆削加工四、刀具的選刀方式四、刀具的選刀方式1、自動選刀：在自動換刀裝置換刀時，按數(shù)控裝、自動選刀：在自動換刀裝置換刀時，按數(shù)控裝 置發(fā)出的換刀指令，刀具交換裝置置發(fā)出的換刀指令，刀具交換裝置 從刀庫中挑選各工序所需刀具的操從刀庫中挑選各工序所需刀具的操 作稱為自動換刀。作稱為自動換刀。2、刀具的選擇方式、刀具的選擇方式順序選擇方式順序選擇方式任意選擇方式任意選擇方式刀座編碼方式刀座編碼方式刀具編碼方式刀具編碼方式四、刀具的選刀方式四、刀具的選刀方式 順序選擇方式順序選擇方式 刀具的順序選擇方式是將刀具按加工工序刀具的順序選擇方式是將刀具按加工工序的順序，

7、依次放入刀庫的每一個刀座中。的順序，依次放入刀庫的每一個刀座中。特點(diǎn)：不需要刀具識別裝置，結(jié)構(gòu)簡單，特點(diǎn)：不需要刀具識別裝置，結(jié)構(gòu)簡單， 工作可工作可 靠，但刀庫中刀具在不同工序中不能重復(fù)靠，但刀庫中刀具在不同工序中不能重復(fù) 使用，因此，刀具的數(shù)量的刀庫的容量大。使用，因此，刀具的數(shù)量的刀庫的容量大。四、刀具的選刀方式四、刀具的選刀方式 刀具編碼方式刀具編碼方式u接觸式識別裝置接觸式識別裝置四、刀具的選刀方式四、刀具的選刀方式刀柄刀柄刀具識別裝置刀具識別裝置觸針觸針編碼環(huán)編碼環(huán)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，壽命較短，可靠性較差，難于快速換刀特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，壽命較短，可靠性較差，難于快速換刀四、刀具的選刀方式

8、四、刀具的選刀方式u非接觸式識別裝置非接觸式識別裝置11010特點(diǎn)：無磨損，無噪音，壽命長，反應(yīng)速度快，適用于高特點(diǎn)：無磨損，無噪音，壽命長，反應(yīng)速度快，適用于高 速，換刀頻繁的場合。速，換刀頻繁的場合。四、刀具的選刀方式四、刀具的選刀方式u光電識別裝置光電識別裝置四、刀具的選刀方式四、刀具的選刀方式 刀座編碼方式刀座編碼方式永久性編碼永久性編碼臨時性編碼臨時性編碼刀座編碼刀座編碼四、刀具的選刀方式四、刀具的選刀方式刀座編碼刀座編碼四、刀具的選刀方式四、刀具的選刀方式識別碼塊識別碼塊識別傳感器識別傳感器刀柄編碼刀柄編碼四、刀具的選刀方式四、刀具的選刀方式臨時性編碼臨時性編碼五、刀具交換裝置五、刀具交換裝置1、無機(jī)械手換刀、無機(jī)械手換刀1、無機(jī)械手換刀、無機(jī)械手換刀第七節(jié)第七節(jié) 數(shù)控機(jī)床典型數(shù)控機(jī)床典型機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu) 2、機(jī)械手換刀、機(jī)械手換刀五、刀具交換裝置五、刀具交換裝置機(jī)械手形式六、回轉(zhuǎn)工作臺