一区免费视频_亚洲精品成人av在线_久久99国产精品久久99果冻传媒_毛片网站多少

  為機(jī)床工具企業(yè)提供深度市場(chǎng)分析                     

用戶(hù)名：   密碼：         免費(fèi)注冊(cè)  |   申請(qǐng)VIP  |  

English  |   German  |   Japanese  |   添加收藏  |  
刀具

車(chē)床 銑床 鉆床 數(shù)控系統(tǒng) 加工中心 鍛壓機(jī)床 刨插拉床 螺紋加工機(jī)床 齒輪加工機(jī)床
磨床 鏜床 刀具 功能部件 配件附件 檢驗(yàn)測(cè)量 機(jī)床電器 特種加工 機(jī)器人

刀具

電工電力 工程機(jī)械 航空航天 汽車(chē) 模具
儀器儀表 通用機(jī)械 軌道交通 船舶

搜索
熱門(mén)關(guān)鍵字：

數(shù)控機(jī)床

 | 數(shù)控車(chē)床 | 數(shù)控系統(tǒng) | 滾齒機(jī) | 數(shù)控銑床 | 銑刀 | 主軸 | 立式加工中心 | 機(jī)器人
您現(xiàn)在的位置：刀具網(wǎng)> 技術(shù)前沿>一種臥式加工中心輔助換刀系統(tǒng)設(shè)計(jì)
一種臥式加工中心輔助換刀系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2022-10-21  來(lái)源： 科德數(shù)控股份有限公司沈陽(yáng)分公司  作者： 張傳思

     摘要：臥式加工中心廣泛應(yīng)用于箱體類(lèi)、多面體類(lèi)零件的加工，而刀庫(kù)是臥式加工中心重要的功能部件之一，能大大節(jié)省輔助時(shí)間，提升加工效率。目前，自動(dòng)換刀系統(tǒng)主要由鏈?zhǔn)降稁?kù)與換刀機(jī)械手，盤(pán)式刀庫(kù)與換刀機(jī)械手組成，而刀庫(kù)所裝刀長(zhǎng)有一定限制，比如 HSK-100A 刀庫(kù)能容最大刀長(zhǎng)為 500mm，超過(guò)此長(zhǎng)度無(wú)法裝入。因此，設(shè)計(jì)一種輔助換刀系統(tǒng)，專(zhuān)門(mén)用于裝載超長(zhǎng)、超大刀具，用于特深特征的加工，對(duì)提升加工中心的加工效率具有重要的意義。
  
     1. 臥式加工中心常用換刀系統(tǒng)
   
     臥式加工中心主要由床身部、立柱部、滑鞍部、主軸部、工作臺(tái)部、交換站部、自動(dòng)換刀系統(tǒng)組成，如圖 1 所示。
 
 

  1. 床身部 2.立柱部 3. 滑鞍部 4.主軸部 5. 工作臺(tái)部 6.交換站部 7.自動(dòng)換刀系統(tǒng)
   
圖 1 臥式加工中心結(jié)構(gòu)示意圖

  
     而自動(dòng)換刀系統(tǒng)通常由刀庫(kù)與換刀機(jī)械手組成，如圖 2 為鏈?zhǔn)降稁?kù)的自動(dòng)換刀系統(tǒng)，圖 3 所示為盤(pán)式刀庫(kù)的自動(dòng)換刀系統(tǒng)。

  
圖 2 鏈?zhǔn)降稁?kù)自動(dòng)換刀系統(tǒng)              圖 3 盤(pán)式刀庫(kù)自動(dòng)換刀系統(tǒng)
  
    兩種自動(dòng)換刀系統(tǒng)都由刀庫(kù)與凸輪機(jī)械手組成，其中鏈?zhǔn)降稁?kù)容量大，通常為 40 把、60 把、120 把，甚至更多。而盤(pán)式刀庫(kù)存量不大，通常不超過(guò) 20 把。而該兩種常用的結(jié)構(gòu)型式，所裝刀具長(zhǎng)度都有一定限制，對(duì)于加工特殊特征的超長(zhǎng)刀具無(wú)法裝入。因此，通常需要額外的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊刀具的儲(chǔ)存，有的將特殊刀具放入加工區(qū)的（如圖 4 所示），但放在加工區(qū)切削液及鐵屑容易進(jìn)入，所裝刀具數(shù)量有限，且影響一定的加工范圍。本文針對(duì)超長(zhǎng)刀具，設(shè)計(jì)了一種置于
加工區(qū)外側(cè)的輔助換刀系統(tǒng)，用于深孔的鏜削與鉆削。

 
  
圖 4 特殊刀具置于工作區(qū)示意圖
  
     2. 輔助換刀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
  
     由于機(jī)床的主軸 Z 向不能運(yùn)動(dòng)，且換刀位在工作區(qū)中，同時(shí)又不能影響已有的自動(dòng)換刀系統(tǒng)的工作空間，因此設(shè)計(jì)了一種 3 自由度的輔助換刀系統(tǒng)，放置于機(jī)床工作區(qū)外，固定到床身側(cè)面，此輔助換刀系統(tǒng)可以沿著 X 向、Y 向、Z 向運(yùn)動(dòng)，
如圖 5 所示。

  

圖 5
 
     輔助換刀系統(tǒng)主要由送刀機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)裝置、檢測(cè)裝置、刀柄清潔裝置組成。
  
    （1）送刀機(jī)構(gòu)送刀機(jī)構(gòu)由 X、Y、Z 向三個(gè)運(yùn)動(dòng)軸組成，其中 X 向行程左右運(yùn)動(dòng)為 620mm，由工作區(qū)外將刀具送到工作區(qū)內(nèi)。Y 向行程上下運(yùn)動(dòng)為300mm，將刀具升到 Y 向換刀位置或降到待刀位置。Z 向行程前后運(yùn)動(dòng)為 105mm（至少應(yīng)大于對(duì)應(yīng)刀柄長(zhǎng)度），完成刀具的插入與拔出主軸錐孔。X 向與 Z 向相對(duì)運(yùn)動(dòng)距離較長(zhǎng)，如采用導(dǎo)軌固定，通過(guò)滑塊運(yùn)動(dòng)帶移動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)，必須將滑塊固定在移動(dòng)部件的末端，而使運(yùn)動(dòng)部件的重心在滑塊的前端，這樣就造成移動(dòng)部件運(yùn)行不穩(wěn)，
影響定位精度。因此，采用滑塊固定在滑板上，導(dǎo)軌與移動(dòng)部件固定的方式實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)部件的移動(dòng)，保證了運(yùn)動(dòng)部件的穩(wěn)定運(yùn)行及定位精度。

    （2）驅(qū)動(dòng)裝置。由于移動(dòng)部件重量較輕，且每個(gè)軸都有固定的準(zhǔn)停位置，因此，此輔助換刀系統(tǒng)采用了氣缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)各軸的運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)部?jī)啥诵谐淘黾泳彌_裝置，外部?jī)啥诵谐棠┒嗽黾哟鸥袘?yīng)開(kāi)關(guān)，提供到位反饋信號(hào)。管路上增加節(jié)流閥，方便對(duì)氣缸運(yùn)動(dòng)速度的調(diào)節(jié)。采用雙控電磁閥實(shí)現(xiàn)氣缸的伸縮切換。
  
    （3）檢測(cè)裝置。該輔助換刀系統(tǒng)的檢測(cè)裝置主要有行程到位檢測(cè)開(kāi)關(guān)、刀具有無(wú)檢測(cè)開(kāi)關(guān)。行程到位檢測(cè)開(kāi)關(guān)即為安裝于氣缸外部的，用于檢測(cè)內(nèi)部活塞位置的磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)。刀具有無(wú)檢測(cè)開(kāi)關(guān)即為安裝于刀座上的，用于檢測(cè)刀柄的接近開(kāi)關(guān)，通過(guò)螺母可調(diào)與刀柄外圓的距離。

    （4）刀柄清潔裝置。為了保證從工作區(qū)換下刀具刀柄清潔，在將刀具換到刀座前，用刀座附近的吹氣裝置對(duì)主軸中的刀柄周?chē)M(jìn)行吹氣，將切屑及切屑液最大程度的吹掉，有利于保護(hù)刀具錐柄清潔。

     3. 換刀流程 
  
    （1）主軸裝刀流程
  
     將超長(zhǎng)刀具，如加長(zhǎng)鏜刀 25 安放到刀座 29中，加長(zhǎng)鉆頭 26 安放到刀座 2 中，刀座數(shù)量可依據(jù)所需特殊刀具數(shù)量而增加。首先，氣控閥 31 中的 Y 向雙控閥切換到氣缸升起的一路，Y 向氣缸 11 升起，Y 向滑板 9 沿著 Y 向?qū)к?10 經(jīng) Y 向阻尼器 13 停到 Y 向氣缸11 的行程末端，Y 向氣缸 11 外部的磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)反饋 Y 向滑板 9 到位，即刀具到達(dá) Y 向換刀位置，此時(shí)換刀門(mén)打開(kāi)，主軸運(yùn)行到加長(zhǎng)鏜刀 25 的換刀點(diǎn)位置，同樣給出反饋信號(hào)。然后，X 向氣缸 15 在對(duì)應(yīng)雙控閥的控制下，X 向?qū)к?17 帶動(dòng) X 向托板 12 伸出，經(jīng)過(guò) X 向阻尼器 20 的緩沖，使 X 向氣缸 15 的活塞停在氣缸前端，氣缸外側(cè)磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)給出反饋信號(hào)，將 X 向托板 12 送入到換刀點(diǎn)的 X 向坐標(biāo)位
置，此時(shí)將刀座 29 附近的吹氣裝置清潔器 30打開(kāi)。

     接下來(lái)，固定有刀座 29 的 Z 向滑板 24 在 Z向氣缸 21 的驅(qū)動(dòng)控制下，隨著 Z 向?qū)к?23 伸出，經(jīng)過(guò) Z 向阻尼器 28 的緩沖，停在 Z 向換刀點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，氣缸外部磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)給出反饋信號(hào)，即將刀具成功插入主軸，待接到主軸刀具夾緊信號(hào)后，證明主軸已將加長(zhǎng)鏜刀 25 夾緊，之后主軸抬起大于 300mm 的安全距離后，Z 向滑板 24在 Z 向氣缸 21 的控制下隨著 Z 向?qū)к?23 反向運(yùn)動(dòng)，經(jīng) Z 向阻尼器緩沖停至末端氣缸外側(cè)磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)給出到位反饋信號(hào)，吹氣裝置清潔器30關(guān)閉。接到 Z 向氣缸 21 到位反饋信號(hào)，X 向托板12 在 X 向氣缸 15 的驅(qū)動(dòng)下隨著 X 向?qū)к?17 反向運(yùn)動(dòng)，經(jīng) X 向阻尼器 19 緩沖停止末端氣缸外側(cè)磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)給出到位反饋信號(hào)，證明換刀部分已移出工作區(qū)，此時(shí)換刀門(mén)可以關(guān)閉。

    同時(shí)，Y 向氣缸 11 反向運(yùn)動(dòng) Y 向滑板 9 降落，經(jīng) Y 向阻尼器 214 緩沖停止原始位置，此時(shí)完成一個(gè)裝刀過(guò)程。

    （2）主軸卸刀流程
  
     在保證主軸遠(yuǎn)離 Y 向換刀點(diǎn)安全距離300mm 以上時(shí)候，重復(fù)上述主軸裝刀流程的步驟，輔助換刀系統(tǒng)到達(dá)換刀點(diǎn)后，主軸降落到 Y向換刀點(diǎn)將加長(zhǎng)鏜刀 25 放入到刀座 29 中，接近開(kāi)關(guān) 27 給出刀具放好信號(hào)，主軸松刀并給出松刀信號(hào)，接到主軸松刀信號(hào)后 Z 向滑板 24 在 Z向氣缸 21 的控制下隨著 Z 向?qū)к?23 反向運(yùn)動(dòng)，經(jīng) Z 向阻尼器緩沖停至末端氣缸外側(cè)磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)給出到位反饋信號(hào)，主軸 X 向移動(dòng)到加長(zhǎng)鉆頭26 的換刀點(diǎn)，刀座 34 附近的吹氣裝置清潔器 35打開(kāi)。
  
    接下來(lái)，固定有刀座 34 的 Z 向滑板 24 在 Z向氣缸 21 的驅(qū)動(dòng)控制下，隨著 Z 向?qū)к?23 伸出，經(jīng)過(guò) Z 向阻尼器 28 的緩沖，停在 Z 向換刀點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，氣缸外部磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)給出反饋信號(hào)，即將加長(zhǎng)鉆頭 26 成功插入主軸，待接到主軸刀具夾緊信號(hào)后，證明主軸已將鉆頭夾緊。之后重復(fù)主軸裝刀流程中的換刀系統(tǒng)退回流程，至此，完成一套卸刀及裝刀流程。

     4. 結(jié)語(yǔ)
   
    輔助換刀系統(tǒng)解決了常規(guī)臥式加工中心刀庫(kù)無(wú)法裝載超長(zhǎng)刀具、超重刀具的弊端，對(duì)于減少加工輔助時(shí)間，提升加工中心的利用率具有重要的意義，該輔助換刀系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方式可應(yīng)用到其他加工中心中，具有廣泛的應(yīng)用范圍，尤其對(duì)于應(yīng)用到生產(chǎn)線(xiàn)中的設(shè)備，將大大提高自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的節(jié)拍。
    投稿箱：
        如果您有機(jī)床行業(yè)、企業(yè)相關(guān)新聞稿件發(fā)表，或進(jìn)行資訊合作，歡迎聯(lián)系本網(wǎng)編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com