數(shù)控加工中心常見的自動(dòng)換刀方式及其特點(diǎn)一覽

一、機(jī)械手換刀

一般來說，配備機(jī)械手換刀裝置的機(jī)床，它們通常配備的刀庫(kù)都是圓盤式刀庫(kù)。那么，什么是機(jī)械手換刀呢？顧名思義，就是機(jī)床在需要換刀加工的時(shí)候，由機(jī)械手來代替人工完成抓刀、選刀、換刀的操作。 機(jī)械手在整個(gè)換刀過程中，負(fù)責(zé)將刀具從刀庫(kù)和加工中心的相互轉(zhuǎn)移，將要用的刀具從刀庫(kù)取下裝在在機(jī)床主軸上，同時(shí)將不需要使用的刀具從主軸上取下放回刀庫(kù)。機(jī)械手換刀的方式有一大特點(diǎn)就是，新刀和舊刀是同時(shí)抓取同時(shí)操作的，可以極大的節(jié)省時(shí)間。因此，機(jī)械手換刀相較于其他換刀的方式來說，優(yōu)點(diǎn)眾多，換刀速度快，各機(jī)械元件運(yùn)動(dòng)幅度小等都是優(yōu)點(diǎn)，也是目前最主流的換刀方式。

二、直接換刀

直接換刀的方式是指在換的時(shí)候，通過刀庫(kù)和主軸箱的相互配合來完成的，這種換刀方式最直接的一種方式。通過判斷在換刀的時(shí)候，刀庫(kù)是否有位移，我們可以又可以把直接換刀方式分別兩種，刀庫(kù)移位方式和刀庫(kù)固定方式。對(duì)于刀庫(kù)移動(dòng)方式來說，刀庫(kù)是可以移動(dòng)的，在換刀的時(shí)候，刀庫(kù)進(jìn)入換到區(qū)域，在換刀工作完成后在退出該區(qū)域。這種換刀方式由于在換刀時(shí)候操作較多，且在布局的時(shí)候要求較多，靈活性、適應(yīng)性差。在刀庫(kù)的固定方式中，主要是通過主軸箱的移動(dòng)來進(jìn)行選刀的。刀庫(kù)是可以靜止不動(dòng)的，也可以只進(jìn)行位置的旋轉(zhuǎn)。前者的話只能按照刀具排序進(jìn)行選刀，道具數(shù)量較少的數(shù)控加工中心比較適用，后者的話可以做到轉(zhuǎn)位選刀了。這種選刀方式減少了刀庫(kù)移動(dòng)，極大的簡(jiǎn)化了刀庫(kù)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，對(duì)于換刀時(shí)候的控制也更加的簡(jiǎn)單可靠。直接換刀方式的特點(diǎn)是，速度慢、故障率高，目前已較少使用。

三、轉(zhuǎn)塔頭換刀

所謂的轉(zhuǎn)塔頭換刀是通過轉(zhuǎn)塔的旋轉(zhuǎn)，來讓需要使用的刀具移動(dòng)對(duì)應(yīng)位置的一種換刀方式。一般情況下它都是按照順序換刀的，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，換刀時(shí)間短，應(yīng)用場(chǎng)合大多是在曲軸等細(xì)長(zhǎng)類工件的復(fù)雜工序加工場(chǎng)合。

轉(zhuǎn)塔頭換刀方式和直接換刀方式優(yōu)點(diǎn)類似，而轉(zhuǎn)塔頭換刀又可以分為轉(zhuǎn)塔刀架換刀和轉(zhuǎn)塔主軸頭換刀兩種。轉(zhuǎn)塔刀架的換刀方式是通過轉(zhuǎn)塔頭的旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀的；轉(zhuǎn)塔主軸頭換刀的方式也需要配備轉(zhuǎn)塔，但是在轉(zhuǎn)塔主軸上連接的不是刀架，而是多方位的和章魚觸手一樣分布的分主軸頭，而每個(gè)主軸頭上還會(huì)實(shí)現(xiàn)安裝各個(gè)工序需要使用的刀具。

在數(shù)控機(jī)床加工的時(shí)候，通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)塔，各個(gè)主軸頭按照設(shè)定的程序指令，依次轉(zhuǎn)動(dòng)到加工位置，從而達(dá)到自動(dòng)換刀的目的。由于這種方式是把各分主軸都統(tǒng)一集中在一個(gè)轉(zhuǎn)塔上，因此對(duì)轉(zhuǎn)塔主軸的剛度有著較高要求，對(duì)刀

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