数控加工中心自动换刀技术

1.1 数控加工中心简介

  数控加工中心(Machining Center)是数控机床中典型的机电一体化高技术产品，同时又是先进制造技术不可缺少的工艺设备。它综合了微电子，计算机、自动控制，精密测量、机床制造等方面的最新技术，是当代机床工业发展方向和先进生产力的标志，多坐标(5坐标)以上联动的数控加工中心更是先进制造业的重要战略物资。一台数控加工中心是由机床(机械部分)和控制系统(电气部分)两部分组成，机床是加T中心的主体，控制系统是加工中心的核心。而加工中心的主机通常是由(床身、立柱、工作台)和主轴部件、刀具存储自动交换系统(ATC)及其它辅助功能部件组成。

2.1 自动换刀装置介绍

  数控加工中心的自动换刀装置中，实现了刀库与机床主轴之间传递和装卸刀具的装置称为刀具换刀装置。自动换刀装置中最常用的就是圆盘机械手换刀，它是数控加工中心上应用最广泛的换刀方法。换刀过程较为方便，它的任务是当一个工序完成后．将不用的刀具从主轴中卸下来送回刀库中，同时还将下道工序的刀具装入主轴中。然后机械手回到原始位置等待下一个工作循环。机械手的规律性运动是通过三相异步电动机和齿轮传动等构件及配气系统来实现，配气系统的气压必须保持在6毫升以上机械手才能成功更换刀具：刀库中刀套按照T代码的指令运转到换刀位置，然后进行刀具交换．在机床工作过程中刀具按指令使机械手取刀或装刀。因此，要求电气系统需按照换刀过程的运动次序准确可靠地完成每一个动作。

    数控加工中心换刀时刀具的运动由四个部分组成；刀具随主轴停止并移动到换刀位置、刀具在刀库中的运动、刀具随换刀机械手的传递运动和刀具随主轴回到加工位置的运动等，其中刀具与在链式刀库中随链的运动为转运副，刀具随主轴的运动为移动副。换刀机械手的传递运动即包括转动副，又包括移动副。换刀机械手换刀过程由以下五个阶段完成：抓刀阶段、拔刀阶段、换刀阶段、插刀阶段和放刀阶段。这些动作分另由以下运动副完成；两个齿条分辊与缸体组成移动副；两个齿条分另与两个齿轮轴组成齿轮副；两个齿轮轴分别与缸体组成转动副；机械手臂分别与两个齿轮轴组成移动副，来回移动来完成拔刀和插刀动作。

3.1总结语

       由于数控加工中心的自动换刀要求可靠准确，而且结构相对比较复杂，提高换刀速度技术难度大。目前国外机床先进企业生产的数控加工中心为了适应高速加工，大都配备了快速自动换刀装置，很多采用了新技术、新方法。快速换刀技术已经成为数控加工中心技术的重要组成部分。

    做好数控加工中心日常的维护与保养，对提高加工效率和延长机床寿命都有很重要的作用。有任何疑问欢迎咨询在线客服，谢谢您的关注。