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鬥山機床的自動換刀裝置

發布者:百家樂技巧機械  發布時間:2017/8/25 10:26:27

為進一步提高鬥山機床的加工效率,鬥山機床正向著工件在一台機床一次裝夾可完成多道工序或全部工序加工的方向發展,出現了各種類型的加工中心,如車削中心、鏜銑加工中心、鑽削中心等。這類多工序加工的鬥山機床加工中使用多種刀具,因此必須有自動換刀裝置(ATC),以便選用不同刀具,完成不同工序的加工工藝。自動換刀裝置應當具備換刀時間短,刀具重複定位精度高,足夠的刀具儲備量,占地麵積小,安全可靠等特性。

鬥山機床刀庫
鬥山機床刀庫是自動換刀裝置中最主要的部件之一,其容量、布局及具體結構對鬥山機床的總體設計有很大的影響。
1.刀庫容量
刀庫容量是指刀庫存放刀具的數量,一般根據加工工藝要求而定。刀庫容量小,不能滿足加工需要;容量過大,會使刀庫尺寸大,占地麵積大,選刀過程時間長,且刀庫利用率低,結構過於複雜,造成很大浪費。刀庫的儲存量一般在8—64把範圍內,多的可達100—200把。
一般的中小型立式加工中心配有14~30把刀具的刀庫就能夠滿足70%~95%的工件加工需要。

2.刀庫類型
刀庫類型一般有鼓輪式刀庫、鏈式刀庫、格子箱式刀庫及直線式刀庫等。
4.鏈式刀庫鏈式刀庫是目前使用的最多的一種形式。由一個主動鏈輪,帶動裝有刀套的鏈條移動構成的刀庫。刀庫的一般結構與TH6350加工中心的刀庫(見圖3-36)相同,為標準套簡滾子鏈式刀庫。
我國加工中心都選用伺服電動機驅動方式驅動刀庫,為使伺服電動機在最佳狀態下工作,一般不采用伺服電動機的低速段。而采用蝸輪蝸杆減速裝置。有時為了結構上的原因還加上1對齒輪傳動。

圖7-90是方形鏈式刀庫的典型結構示意圖。主動鏈輪由伺服電動機通過蝸輪減速裝置驅動(根據需要,還可經過齒輪副傳動)。這種傳動方式,不僅在鏈式刀庫中采用,在其它形式的刀庫傳動中,也多采用。

圖8-6表示了由於刀具不平衡所引起的離心力與主軸轉速和刀具不平衡量的關係,離心力會使主軸軸承受到方向不斷變化的徑向力作用而加速磨損並引起數控衝床振動,當主軸轉速提高時,慣性離心力將以平方倍數增大。因此,高速旋轉刀具在使用前除進行靜平衡外,還必須進行動平衡。應根據其使用速度範圍進行平衡,以實現最佳的加工效益。對高速切削刀具進行平衡時,首先需對刀具、夾頭、主軸等各個元件單獨進行平衡,然後對刀具與夾頭組合體進行平衡,最後將刀具連同主軸一起進行平衡。

推薦采用微調螺釘進行精細平衡,或直接采用內裝動平衡機構的鍾刀,通過轉動補償環移動內部配重以補償刀具不平衡量。圖8-7為法國EPB公司製造的平衡刀具產品,其內裝了平衡配重機構,並設置了配重刻度,通過轉動配重環,調整其相對位置,即可補償刀具結構不對稱。圖8-8為德國Walter公司采用蝶釘調節不平衡量的高速麵鏡刀。


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