华中数控HNC-21M
自动换刀装置和刀柄
数控加工中心与数控铣床的最大区别是数控加工中心有自动换刀装置。自动换刀装置由刀库和刀具交换装置组成。
1.刀库
刀库是用来储存加工工具及辅助工具的地方,按其类型可分为盘式刀库和链式刀库。
盘式刀库,(或称斗笠刀库)如图2-9所示,七结构简单,应用较多。但该刀库由于刀具环式排列,空间利用率低,刀库的外径过大,转动惯量也很大,选刀的时间长,因此,一般用于刀具数量少于30把的刀库。
链式刀库的结构紧凑,刀库容量较大,如图2-10所示,连环可以根据机床的布局制成各种形状,也可将换刀位突出以便于换刀。当链式刀库需要增加刀具数量时 ,只需增加链条的长度即可。一般当刀具数量在30-120把时多采用链式刀库。
2.刀具交换装置
实现刀库与加工中心主轴之间传递和装卸刀具的装置称为刀具交换装置。刀具的交换方式通常分为采用机械手交换刀具和无机械手交换刀具。
无机械手刀具交换装置一般是采用把刀具库放在主轴箱可以运动到的位置,或整个刀库(或某一刀位)能移动到主轴箱可以达到的位置。同时,刀库中刀具的存放方向一般与主轴上的装刀方向一致。换刀时,由主轴运动到刀库上的换刀装置,利用主轴直接取走或放回刀具。如图2-9所示的盘式刀库的换刀装置就是典型的无机械手刀具交换装置。
机械手刀具交换装置是当主轴上的刀具完成一个工步后,把这一工步的刀具送回刀库,并把下一工步所需要的刀具从刀库中取出来,装入主轴继续进行加工的功能部件。对机械手的具体要求是迅速可靠、准确协调。由于不同数控加工中心的刀库与主轴的相对位置不同,所以各种数控加工中心所使用的换刀机械手不尽相同。典型的机械手刀具交换装置如图2-11所示。
3.刀柄
刀柄是数控加工中心必备的辅具。通常将刀具安装在刀柄上,然后通过刀柄把刀具存放在刀库中