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加工中心的自动换刀装置
日期:2010年07月19 来源:沈阳机床 关键字:加工中心
加工中心的自动换刀装置
自动换刀装置可分为五种基本形式,即转塔式、180。回转式、回转插入式、二轴转动式和主轴直接式。自动换刀的刀具可靠固紧在专用刀夹内,每次换刀时将刀央直接装人主轴。
①转塔式换刀装置。用转塔实现换刀是最早的自动换刀方式。转塔是由若干与铣床动力头(主轴箱)相连接的主轴组成。在运行程序之前将刀具分别装入主轴,需要哪把刀具时,转塔就转到相应的位置。这种装置的缺点是主轴的数量受到限制。要使用数量多于主轴效的刀具时,操作者必须卸下已用过的刀具,并装上后续程序所需要的刀具。转塔式换刀并不是拆卸刀具,而是将刀具和刀夹一起换下,所以这种换刀方式很快。目前Nc钻床等还在使用转塔式刀库。
②180。回转式换刀装置。最简单的换刀装置是180。回转式换刀装置,接到换刀指令后,机床控制系统使将主轴控制在指定换刀位置;与此同时,刀具库运动到适当位置.换刀装置回转并同时与主轴、刀具库的刀具相配合;拉杆从主轴刀具上卸掉,换刀装置将刀具从各自的位置上取下;换刀装置回转180。并将主轴刀具与刀具库刀具带走;换刀装置回转的同时,刀具库重新调整其位置,以接受从主轴取下的刀具;接下来,换刀装置将要换上的刀具与卸下的刀具分别装人主轴和刀具库;晟后,换刀装置转回原“待命”位置。至此,换刀完成,程序继续运行。这种换刀装置的主要优点是结构简单、涉及的运动少、换刀快;主要缺点是刀具必须存放在与主轴平行的平面内,与坝9置、后置刀具库相比,切屑及切削渡易进人刀夹,因此必须对刀具另加防护。刀夹锥面上有切屑会造成换刀误差-甚至有损坏刀夹与主轴告勺可能。有些加工中心使用了传递杆,并将刀具库侧置。当换刀指令被调用时,传递杆将刀具库中的刀具取下,转到机床前方,并定位于与换刀装置配合的位置。180。回转式换刀装置既可用于卧式机床,也可用于立式机床。
③回转插入式换刀装置。回转插入式换刀装置(最常用的形式之一),是回转式换刀装置的改进形式。回转插入机构是换刀装置与传递杆的组台。为回转插人式换刀装置的工作原理,其应用在卧式加]二中心上。这种换刀装置的结构设计与180。回转式换刀装置基本相同。
当接到换刀指令时,主轴移至换刀点,刀具库转到适当位置.使换刀装置从其槽内取出欲换上的刀具;换刀装置转动并从位于机床一侧的刀具库中取出刀具,换刀装置回转至机床的前方,在该位置将主轴上的刀具取下,回转180。将欲换上的刀具装^主轴;与此同时,刀具库移至适当位置以接受从主轴取下的刀具;换刀装置转到机床的 侧,并将从主轴取下的刀具放人刀具库的槽内。
这种装置的主要优点是刀具存放在机床的一侧,避免了切屑造成的主轴或刀夹损坏的可能性。与180。回转式换刀装置相比,其缺点是换刀过程中的动作多,换刀所用的时闻长。
④两轴转动式换刀装置。两轴转动式换刀装置的工作原理。这种换刀装置可用于侧置或后置式刀具库,其结构特点最适用于立式加工中心。
接到换刀指令,换刀机构从“等待”位置开始运动,夹紧主轴上的刀具井将其取下,转至刀具库,并将刀具放回刀具库;从刀具库中取出欲换上的刀具,转向主轴,并将刀具装入主轴;然后返回“等待”位置.换刀完成。
这种装置的主要优点是刀具库位于机床一侧或后方,能最大限度地保护刀具。其缺点是刀具的传递次数及运动鞍多。这种装置在立式加工中心巾的应甩旦鲨渐被180。回转式和主轴直接式换刀装置所取代。
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