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加工中心數(shù)控裝置刀具的選擇方式


日期:2010年01月26 來源:沈陽第一機(jī)床廠 關(guān)鍵字:加工中心
    一、ATC刀具自動(dòng)交換
    為進(jìn)一步提高數(shù)控機(jī)床的加工效率,數(shù)控機(jī)床向著:I::件在一臺(tái)機(jī)床一次裝夾即可完成多道工序或全部工序加工的方向發(fā)展,出現(xiàn)了各種類型的加工中心機(jī)床,如車削中心、鏜銑加工中心、鉆削中心等。這類多工序加工的數(shù)控機(jī)床加工中使用多種刀具,因此必須有自動(dòng)換刀裝置,以便選用不同刀具,搖臂鉆床完成不同工序的加工工藝。自動(dòng)換刀裝置應(yīng)當(dāng)具備換刀時(shí)間短,刀具重復(fù)定位精度高,足夠的刀具儲(chǔ)備量,占地面積小,安全可靠等特性。
    各類數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置的結(jié)構(gòu)取決于機(jī)床的類型、工藝范圍、使用刀具種類和數(shù)量。數(shù)控機(jī)床常用的自動(dòng)換刀裝置的類型、特點(diǎn)、適用范圍。
    二、刀具的選擇方式
    按數(shù)控裝置的刀具選擇指令,從刀庫中將所需要的刀具轉(zhuǎn)換到取刀位置,稱為自動(dòng)選刀。在刀庫中選擇刀具通常采用兩種方法。
    1.順序選擇刀具    
    刀具按預(yù)定工序的先后順序插入刀庫的刀座中,使用時(shí)按順序轉(zhuǎn)到取刀位置。用過的刀具放回原來的刀座內(nèi),也可以按加工順序放人下一個(gè)刀座內(nèi)。該法不需要刀具識(shí)別裝置,搖臂鉆床驅(qū)動(dòng)控制也較簡(jiǎn)單,工作可靠。但刀庫中每一把刀具在不同的工序中不能重復(fù)使用,為了滿足加工需要,加工中心只有增加刀具的數(shù)量和刀庫的容量,這就降低了刀具和刀庫的利用率。此外,裝刀時(shí)必須十分謹(jǐn)慎,如果刀具不按順序裝在刀庫中,將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。
    2.任意選擇刀具
    這種方法根據(jù)程序指令的要求任意選擇所需要的刀具,刀具在刀庫中不必按照工件的加工順序排列,可以任意存放。每把刀具(或刀座)都編上代碼,  自動(dòng)換刀時(shí),刀庫旋轉(zhuǎn),每把刀具(或刀座)都經(jīng)過“刀具識(shí)別裝置”接受識(shí)別。當(dāng)某把刀具的代碼與數(shù)控指令的代碼相符合時(shí),該把刀具被選中,刀搖臂鉆床庫將刀具送到換刀位置加工中心,等待機(jī)械手來抓取。任意選擇刀具法的優(yōu)點(diǎn)是刀庫中刀具的排列順序與工件加工順序無關(guān),相同的刀具可重復(fù)使用。因此,刀具數(shù)量比順序選擇法的刀具可少一些,刀庫也相應(yīng)的小一些。
    3.利用PLC(可編程序控制器)實(shí)現(xiàn)隨機(jī)換刀
    由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,可以利用軟件選刀,加工中心它代替了傳統(tǒng)的編碼環(huán)和識(shí)刀器。搖臂鉆床在這種選刀與換刀的方式中,刀庫上的刀具能與主軸上的刀具任意地直接交換,即隨機(jī)換刀。主軸上換來的新刀具號(hào)及還回刀庫上的刀具號(hào),均在PLC內(nèi)部相應(yīng)地存儲(chǔ)單元記憶。隨機(jī)換刀控制方式需要在PLC內(nèi)部設(shè)置一個(gè)模擬刀庫的數(shù)據(jù)表,其長度和表內(nèi)設(shè)置的數(shù)據(jù)與刀庫的位置數(shù)和刀具號(hào)相對(duì)應(yīng)。搖臂鉆床這種方法主要由軟件完成選刀,加工中心從而消除了由于識(shí)刀裝置的穩(wěn)定性、可靠性所帶來的選刀失誤。

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