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沈陽一機(jī)數(shù)控機(jī)床廠加工中心的刀庫形式
日期：2013年11月17 來源：本站原創(chuàng) 關(guān)鍵字：沈陽一機(jī)數(shù)控機(jī)床廠加工中心的刀庫形式
（１） 加工中心刀庫形式。刀庫有多中形式，加工常用的有盤式、鏈?zhǔn)絻煞N刀庫。
盤式結(jié)構(gòu)中，刀具可以沿主軸軸向、徑向、斜向安放，刀具軸向安裝的結(jié)構(gòu)最為緊湊，但為了換刀時刀具與主軸同向，有的刀庫中的刀具需在換刀位置作90度番。在刀庫容量較大時，為在存取方便的同時保持結(jié)構(gòu)緊湊，可采取彈他式結(jié)構(gòu)，目前大量的刀庫安裝在機(jī)床闡述的頂面或側(cè)面。在刀庫容量較大時，也有在單獨(dú)的地基上，以防刀庫轉(zhuǎn)動造成的振動。
鏈?zhǔn)降稁斓幕窘Y(jié)構(gòu)，通常刀具容量比盤式的要大，結(jié)構(gòu)也比較靈活。可以采用加長鏈帶方式加大刀庫的容量，也可采用鏈帶折疊回繞方式提高空間利用率，在要求刀具容量很大時還可以采用多條鏈帶結(jié)構(gòu)。
（２） 加工中心的自動換刀裝置。自動換刀裝置可分為五種基本形式，即轉(zhuǎn)塔式、180度回轉(zhuǎn)式、圓轉(zhuǎn)插入式、二軸轉(zhuǎn)動式和主軸直接式。自動換刀的刀具可靠固緊在專用刀夾內(nèi)， 每次換刀時將刀夾直接裝入主軸。
a. 轉(zhuǎn)塔式換刀 裝置。用轉(zhuǎn)塔式實現(xiàn)換刀是最早的自動換刀方式。轉(zhuǎn)塔是由苦干與銑床動力頭（主軸箱）相連接的主軸組成。在運(yùn)行程度之間將刀具分別裝入主軸，需要哪把刀具時，轉(zhuǎn)載就轉(zhuǎn)到相應(yīng)的位置。
這種裝置的缺點(diǎn)是主軸的數(shù)量受到限制。要使用數(shù)量多于主軸數(shù)的刀具時，操作者必須卸下已用過的刀具，并將上后續(xù)程序所需要的刀具。轉(zhuǎn)塔式換刀并非只拆卸刀具，而是將刀具和刀夾一起換下，所以這種換刀方式很快。目前NC鉆床等還在使用轉(zhuǎn)塔式刀庫。
b.180度回轉(zhuǎn)式換刀裝置。最簡單的換刀裝置是180度回轉(zhuǎn)式換刀裝置。接到換刀指令后，機(jī)床控制系統(tǒng)便將主軸控制到指定換刀位置；與此同時，刀具庫運(yùn)動到適當(dāng)位置，換刀裝置回轉(zhuǎn)并同時與主軸 、刀具庫的刀具相配合；拉桿從主軸刀具上卸掉，換刀裝置將刀具從各自的位置上取下；換刀裝置回轉(zhuǎn)180度并將主軸刀具與刀具刀具次換；換刀裝置回轉(zhuǎn)的同時，刀具庫重新調(diào)整其位置，以接受從主軸取下的刀具；接下來，換刀裝置將要換上的刀具與卸下的刀具分別裝入主軸的和刀具；最后，換 刀裝置轉(zhuǎn)回原“待命”位置。至此，換刀完成，程度繼續(xù)運(yùn)行。這種換刀裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、涉及的運(yùn)動少、換刀快；主要缺點(diǎn)是刀具必須存放在與主軸平等的平面內(nèi)，與側(cè)轉(zhuǎn)后刀具相比，切削及切削液易進(jìn)入刀夾，因此必須對刀具另加防護(hù)。刀夾錐面上有會造成換刀誤差，甚至有損壞刀夾與主軸的可能。有些加工中心使用了傳遞桿，并將刀具庫側(cè)置。當(dāng)換刀指令被調(diào)用時，傳遞桿將刀具庫的刀具取下，轉(zhuǎn)到機(jī)床前方，并定位于換刀裝置配合的位置。180度回罷工換刀裝置可用于臥式機(jī)床，也可用于立式機(jī)床。
c.回轉(zhuǎn)插入式換刀裝置。回轉(zhuǎn)插入式換刀裝置（最常用的形式之一），是回轉(zhuǎn)式換刀裝置的改進(jìn)形式�；剞D(zhuǎn)插入機(jī)構(gòu)是換刀裝置與傳遞桿的組合。
當(dāng)接到換刀指令時，主軸移至換刀點(diǎn)，刀具庫轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，使換刀裝置從其槽內(nèi)取出谷換上的刀具；換刀裝置轉(zhuǎn)動并從位于機(jī)床一側(cè)的刀具庫中取出刀具，換刀裝置回轉(zhuǎn)至機(jī)床的前方，在該位置將主軸上的刀具取下，回轉(zhuǎn)180度將欲換上的刀具裝入主軸；與些同時，刀具移至適當(dāng)位置以接受從主軸取下的刀具；換刀裝置轉(zhuǎn)到機(jī)床的一側(cè)，并將從主軸取下的刀具放入刀具庫的槽內(nèi)。
這種裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是刀具存放在機(jī)床的一側(cè)，避免了造成的主軸或刀夾損壞的可能性。與180度回轉(zhuǎn)式換刀裝置相比，其缺點(diǎn)是換刀過程中的動作多，換刀所用的時間長。
d.二軸轉(zhuǎn)動式換刀裝置。二軸轉(zhuǎn)動式換刀裝置的工作原理。這種換刀裝置可用于側(cè)轉(zhuǎn)或后置式刀具庫，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)最適用于辛辛苦苦加工中心。
接到換刀指令，換刀機(jī)構(gòu)從“等待“位置開始運(yùn)動，夾緊主軸上的刀具并將其取下，轉(zhuǎn)至刀具庫；從刀具庫中取下欲換上的刀具，轉(zhuǎn)向主軸，并將刀具裝入主軸；然后返回等待位置，換刀完成。
這種裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是刀具庫位于機(jī)床一側(cè)或后方，能最大限度地保護(hù)刀具。其缺點(diǎn)是刀具的傳遞次數(shù)及運(yùn)動較多。這種裝置在立式加工中心中的應(yīng)用已逐漸被180度回轉(zhuǎn)式和主軸直接式換刀裝置所取代。
e.主軸直接式換刀裝置。主軸直接式換刀裝置不同于其他形式的換刀裝置。這種裝置中，要么刀具直接移到主軸位置，要么主軸直接移至刀具庫。主軸直接式換刀裝置在臥式加工中心的應(yīng)用。換刀時，主軸移動到換刀位置，圓盤式刀具庫轉(zhuǎn)到所需刀槽的位置，將刀具從等待位置移出至換刀位置，并從裝在主軸內(nèi)的刀夾配合；拉桿從刀夾中退出，刀具庫前移，卸下刀具；然后刀具庫轉(zhuǎn)到所需刀具對準(zhǔn)主軸的位置，向后運(yùn)動，將刀具插入主軸并固緊；最后，刀具庫離開主軸向上移動，回到“等待”位置，換刀完成。
對于立式加工中心，小型的一般是刀庫移動實現(xiàn)換刀；一些大型機(jī)床；換刀過程與上述有所不同，由于大型機(jī)床的刀具庫太大，移動不方便，所以是主軸移動實現(xiàn)卸、裝刀具，或使用機(jī)械手實現(xiàn)換刀。
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