加工中心机厂介绍加工中心机换刀装置

发布者:侨将加工中心机厂 发布时间:2019/10/25 15:45:10 阅读:次 【字体:

加工中心机自动换刀系统由刀库和自动换刀装置组成。自动换刀系统有两个优点:一是在主轴箱中只保留一个主轴,有利于简化主轴结构,提高主轴刚度;二是在库中存储大量不同类型和功能的刀具。可方便地完成各种复杂的、多步骤的加工过程。因此,从自动换刀系统中区分数控机床和加工中心是一个重要的符号。

自动换刀系统中的自动换刀装置主要分为三种:直接换刀模式、机械手换刀模式和刀架头部模式。

(1)直接换刀方式

直接换刀是指由刀具库和主轴箱完成换刀过程,这是最直接的换刀方式。

根据刀库在换刀过程中的位移,直接换刀方式可分为刀库位移方式和刀库固定方式两种。在工具库转换模式下,可以移动工具库。在换刀前,刀具库进入换刀工作区,并在换刀后退出该区域。这种刀具更换方式的特点是刀库移动较多,布局更重,灵活性和适应性差。

在刀库的固定模式下,刀具的选择主要是通过主轴箱的运动来进行的。刀库可以是静态的,也可以只是旋转的。前者只能进行顺序的刀具选择,后者可应用于具有较少数量刀具的加工中心,而后者则可实现分度刀具选择。这种刀具选择方法减少了刀库的运动,大大简化了刀库的设计结构,简单可靠地控制了换刀过程。

(2)机械手换刀方式

机械手更换刀具的方式是在更换刀具时,由机械手操作,刀具库与主轴之间传递刀具,刀具需要用于主轴,再将被更换刀具送回刀具库。虽然这种换刀方法不如前者直接,但它避免了刀库和主轴的移动换刀,取而代之的是机械手。从而降低了机械元件的运动幅度,完成了刀具更换的速度,设计版图更加灵活,广泛应用于大多数数控加工中心。

如果每个刀具由各自独立的机械手切换,则称为专用换刀机械手模式;反之,多个刀具由共用机械手切换,称为共用换刀机械手模式。后者有三种类型:换位机械手、双手换刀机械手和刀具传动机械手。

(3)转塔头方式

刀架头部是一种通过砖塔的旋转使所需刀具移动到相应位置的换刀方法。一般来说,它是一种顺序的刀具更换,具有结构紧凑、换刀时间短等优点。它一般用于加工曲轴等细长工件,需要完成许多工序。

转塔头自动换刀装置可分为转塔换刀和砖塔主轴头换刀。所述转塔刀架设有安装在所述转塔主轴上的环形刀具座,所述刀架按顺序排列在所述刀架上,通过所述转塔头的旋转实现自动换刀动作,并通过所述刀架的旋转分度来定位刀具的位置。这是最简单的自动换刀装置,结构刚性好,能承受粗加工的切削力。该装置对刀架的旋转定位精度要求高,如果旋转定位精度误差,则不能将刀具送入精确位置。

转塔还需要配备转塔,用于转塔主轴头的换刀模式。然而,转塔主轴并没有与刀架相连,而是与几个不同方向相连,呈章鱼触手状分布。每个主轴头预先为每个工序配备刀具。在工作中,通过转动转塔,每个主轴头根据程序指令依次旋转到加工位置,实现自动换刀操作。这种换刀方式,由于每个副主轴都集中在一个转塔上,对转塔主轴的刚度要求较高,而且刀具主轴的数量也有限。旋转塔主轴头主要用于小型立式加工中心。

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