刀庫(kù)的種類及特點(diǎn).doc

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加工中心刀庫(kù)種類及特點(diǎn) 加工中心的自動(dòng)換刀裝置由存放刀具的刀庫(kù)和換刀機(jī)構(gòu)組成。刀庫(kù)種類很多，常見的有盤式和鏈?zhǔn)絻深悺ｆ準(zhǔn)降稁?kù)存放刀具的容量較大。 換刀機(jī)構(gòu)在機(jī)床主軸與刀庫(kù)之間交換刀具，常見的為機(jī)械手；也有不帶機(jī)械手而由主軸直接與刀庫(kù)交換刀具的，稱無(wú)臂式換刀裝置。 加工中心刀庫(kù)分為圓盤式刀庫(kù)及機(jī)械手刀庫(kù)兩種 一、圓盤式刀庫(kù) 圓盤式刀庫(kù)應(yīng)該稱之為固定地址換刀刀庫(kù)，即每個(gè)刀位上都有編號(hào)，一般從1編到12、18、20、24等，即為刀號(hào)地址。操作者把一把刀具安裝進(jìn)某一刀位后，不管該刀具更換多少次，總是在該刀位內(nèi)。 1. 制造成本低。主要部件是刀庫(kù)體及分度盤，只要這兩樣零件加工精度得到保證即可，運(yùn)動(dòng)部件中刀庫(kù)的分度使用的是非常經(jīng)典的“馬氏機(jī)構(gòu)”，前后、上下運(yùn)動(dòng)主要選用氣缸。裝配調(diào)整比較方便，維護(hù)簡(jiǎn)單。一般機(jī)床制造廠家都能自制。 2. 每次機(jī)床開機(jī)后刀庫(kù)必須“回零”，刀庫(kù)在旋轉(zhuǎn)時(shí)，只要擋板靠近（距離為0.3mm左右）無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)，數(shù)控系統(tǒng)就默認(rèn)為1號(hào)刀。并以此為計(jì)數(shù)基準(zhǔn)，“馬氏機(jī)構(gòu)”轉(zhuǎn)過(guò)幾次，當(dāng)前就是幾號(hào)刀。只要機(jī)床不關(guān)機(jī)，當(dāng)前刀號(hào)就被記憶。刀具更換時(shí)，一般按最近距離旋轉(zhuǎn)原則，刀號(hào)編號(hào)按逆時(shí)針方向，如果刀庫(kù)數(shù)量是18，當(dāng)前刀號(hào)位8，要換6號(hào)刀，按最近距離換刀原則，刀庫(kù)是逆時(shí)針轉(zhuǎn)。如要換10號(hào)刀，刀庫(kù)是順時(shí)針轉(zhuǎn)。 機(jī)床關(guān)機(jī)后刀具記憶清零。 3. 固定地址換刀刀庫(kù)換刀時(shí)間比較長(zhǎng)國(guó)內(nèi)的機(jī)床一般要8秒以上（從一次切削到另一次切削）。 4. 圓盤式刀庫(kù)的總刀具數(shù)量受限制，不宜過(guò)多，一般40#刀柄的不超過(guò)24把，50#的不超過(guò)20把，大型龍門機(jī)床也有把圓盤轉(zhuǎn)變?yōu)殒準(zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，刀具數(shù)量多達(dá)60把。 二、機(jī)械手刀庫(kù) 機(jī)械手刀庫(kù)換刀是隨機(jī)地址換刀。每個(gè)刀套上無(wú)編號(hào)，它最大的優(yōu)點(diǎn)是換刀迅速、可靠。 1. 制造成本高。刀庫(kù)有一個(gè)個(gè)刀套鏈?zhǔn)浇M合起來(lái)，機(jī)械手換刀的動(dòng)作有凸輪機(jī)構(gòu)控制，零件的加工比較復(fù)雜。裝配調(diào)試也比較復(fù)雜，一般由專業(yè)廠家生產(chǎn)，機(jī)床制造商一般不自制。 2. 刀號(hào)的計(jì)數(shù)原理。與固定地址選刀一樣，它也有基準(zhǔn)刀號(hào)：1號(hào)刀。但我們只能理解為1號(hào)刀套，而不是零件程序中的1號(hào)刀：T1。系統(tǒng)中有一張刀具表。它有兩欄。一欄是刀套號(hào)，一欄是對(duì)應(yīng)刀套號(hào)的當(dāng)前程序刀號(hào)。假如我們編一個(gè)三把刀具的加工程序，刀具的放置起始是1號(hào)刀套裝T1（1號(hào)刀），2號(hào)刀套裝T2，3號(hào)刀套裝T3，我們知道當(dāng)主軸上T1在加工時(shí)，T2刀即準(zhǔn)備好，換刀后，T1換進(jìn)2號(hào)刀套，同理，在T3加工時(shí)，T2就裝在3號(hào)刀套里。一個(gè)循環(huán)后，前一把刀具就安裝到后一把刀具的刀套里。數(shù)控系統(tǒng)對(duì)刀套號(hào)及刀具號(hào)的記憶是永久的，關(guān)機(jī)后再開機(jī)刀庫(kù)不用“回零”即可恢復(fù)關(guān)機(jī)前的狀態(tài)。如果“回零”，那必須在刀具表中修改刀套號(hào)中相對(duì)應(yīng)的刀具號(hào)。 3. 機(jī)械手刀庫(kù)換刀時(shí)間一般為4秒（從一次切削到另一次切削）。 4. 刀具數(shù)量一般比圓盤刀庫(kù)多，常規(guī)有18、20、30、40、60等 5. 刀庫(kù)的凸輪箱要定期更換起潤(rùn)滑、冷卻作用的齒輪油 刀庫(kù)用于存放刀具，它是自動(dòng)換刀裝置中的主要部件之一。根據(jù)刀庫(kù)存放刀具的數(shù)目和取刀方式，刀庫(kù)可設(shè)計(jì)成不同類型。圖7.1所示為常見的幾種刀庫(kù)的形式。 (1)直線刀庫(kù)。如圖7.1(a)所示，刀具在刀庫(kù)中直線排列、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，存放刀具數(shù)量有限(一般8把-12把)，較少使用。 (2)圓盤刀庫(kù)。如圖7.1(b)-(g)所示，存刀量少則6把-8把，多則50把-60把，有多種形式。 圖7.1(b)所示刀庫(kù)，刀具徑向布置，占有較大空間，一般置于機(jī)床立柱上端。 圖7.1(c)所示刀庫(kù)，刀具軸向布置，常置于主軸側(cè)面，刀庫(kù)軸心線可垂直放置，也可以水平放置，較多使用。 圖7.1(d)所示刀庫(kù)，刀具為傘狀布置，多斜放于立柱上端。 為進(jìn)一步擴(kuò)充存刀量，有的機(jī)床使用多圈分布刀具的圓盤刀庫(kù)(圖7.1(e))，多層圓盤刀庫(kù)(圖7.1(f))和多排圓盤刀庫(kù)(圖7.1(g))。多排圓盤刀庫(kù)每排4把刀，可整排更換。后三種刀庫(kù)形式使用較少。 (3)鏈?zhǔn)降稁?kù)。鏈?zhǔn)降稁?kù)是較常使用的形式(圖7.1(h),(i))，常用的有單排鏈?zhǔn)降稁?kù)(圖7.1(h))和加長(zhǎng)鏈條的鏈?zhǔn)降稁?kù)(圖7.1(i))。 (4)其他刀庫(kù)。格子箱式刀庫(kù)，如圖7.1(j)、k，刀庫(kù)容量較大。圖7.1(j)為單面式，圖7.1(k)為多面式。 （a） （b） （c） （d） （e） （f） （g） （h） （i） （j） （k）