數(shù)控銑床相比加工中心區(qū)別是“可加裝刀庫”
隨著工業(yè)技術(shù)和制造業(yè)的發(fā)展,帶有數(shù)控技術(shù)的機(jī)床應(yīng)運(yùn)而生,而加工中心是數(shù)控機(jī)床的杰出代表。加工中心是從數(shù)控銑床發(fā)展而來,數(shù)控銑床相比加工中心區(qū)別是可加裝刀庫,可以通過程序指令在加工過程中完成自動(dòng)換刀。因此可以通過一次裝夾來完成鉆銑、鏜鉸、剛性攻絲等多種工序加工。
加工中心根據(jù)主軸空間的位置分為立式加工中心、臥式加工中心、龍門加工中心。其中主軸在空間處于垂直狀態(tài)的立式加工中心是最為常見的,而在我們?nèi)粘5募庸すS中,X軸的加工行程一般都小于1000mm,因此大部分客戶采購的機(jī)型都是小型的立式加工中心。
小型加工中心的結(jié)構(gòu)組成主要有基礎(chǔ)部件、主軸、刀庫、數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)成。基礎(chǔ)部分包括小型加工中心的機(jī)身、立柱、工作臺(tái)。這些部分需要有足夠的剛度來承受加工時(shí)產(chǎn)生的切削負(fù)載。
然而刀庫是數(shù)控機(jī)床不可缺少的部件,倫刀庫的重要性。
刀庫主要是提供儲(chǔ)刀位置,并能依程式的控制,正確選擇刀具加以定位,以進(jìn)行刀具交換;換刀機(jī)構(gòu)則是執(zhí)行刀具交換的動(dòng)作。刀庫必須與換刀機(jī)構(gòu)同時(shí)存在,若無刀庫則加工所需刀具無法事先儲(chǔ)備;若無換刀機(jī)構(gòu),則加工所需刀具無法自刀庫依序更換,而失去降低非切削時(shí)間的目的。此二者在功能及運(yùn)用上相輔相成缺一不可。
近年來刀庫的發(fā)展已超越其為工具機(jī)配件的角色,在其特有的技術(shù)領(lǐng)域中發(fā)展出符合工具機(jī)高精度、高效能、高可靠度及多工復(fù)合等概念之產(chǎn)品。其產(chǎn)品品質(zhì)的優(yōu)劣,關(guān)系到工具機(jī)的整體效能表現(xiàn)。
刀庫的容量、布局,針對(duì)不同的工具機(jī),其形式也有所不同,根據(jù)刀庫的容量、外型和取刀方式可概分為以下幾種:
斗笠式刀庫
一般只能存16~24把刀具,斗笠式刀庫在換刀時(shí)整個(gè)刀庫向主軸移動(dòng)。當(dāng)主軸上的刀具進(jìn)入刀庫的卡槽時(shí),主軸向上移動(dòng)脫離刀具,這時(shí)刀庫轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)要換的刀具對(duì)正主軸正下方時(shí)主軸下移,使刀具進(jìn)入主軸錐孔內(nèi),夾緊刀具后,刀庫退回原來的位置。
圓盤式刀庫
圓盤式刀庫通常應(yīng)用在小型立式綜合加工機(jī)上。"圓盤刀庫"一般俗稱"盤式刀庫",以便和"斗笠式刀庫"、"鏈條式刀庫"相區(qū)分。圓盤式的刀庫容量不大,頂多二、三十把刀。
自動(dòng)換刀系統(tǒng)是CNC工具機(jī)的重要組成部分,主要是將加工所需刀具,從刀庫中傳送到主軸夾持機(jī)構(gòu)上。刀具夾持元件的結(jié)構(gòu)特性及其與工具機(jī)主軸的聯(lián)結(jié)方式,將直接影響工具機(jī)的加工性能。刀庫結(jié)構(gòu)形式及刀具交換裝置的工作方式,則會(huì)影響工具機(jī)的換刀效率。自動(dòng)換刀系統(tǒng)本身及相關(guān)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度,又會(huì)對(duì)整機(jī)的成本產(chǎn)生直接影響。
數(shù)控工具機(jī)的自動(dòng)換刀系統(tǒng)大概分為1.油壓機(jī)構(gòu)2.氣壓機(jī)構(gòu)3.電氣式凸輪機(jī)構(gòu)。在不斷追求速度及可靠性提升的數(shù)控工具機(jī)市場,凸輪式換刀機(jī)構(gòu)就廣泛的被采用。此設(shè)計(jì)只用一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)就可完成復(fù)雜的換刀動(dòng)作,快速確實(shí),除了換油外沒有其他消耗零件及保養(yǎng)需求,故障率最少,壽命超過百萬次以上。
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