1、数 控 技 术,华中科技大学机械科学与工程学院,1,第5章 运动系统与典型机构,5.1 概述 5.2 数控机床的主运动 5.3 数控机床的进给运动 5.4 数控机床的换刀运动,2,概述,5.4 数控机床的换刀运动,3,5.4 数控机床的换刀运动,5.4.1 自动换刀装置的形式,1回转刀架换刀,四方刀架,4,圆盘式轴向装刀刀架,5.4 数控机床的换刀运动,5,刀架始起刀架压紧转位油缸复位 发出信号换刀过程完成,1)回转刀架换刀过程,5.4 数控机床的换刀运动,6,2)更换主抽换刀,脱开主轴传动;转塔头抬起;转塔头转位;转塔头定位压;主轴传动重新。,5.4 数控机床的换刀运动,7,待用主轴箱推至上
2、小车I; 空车运行到更换位置(上); 小车I运行到更换位置(下); 用过的主轴箱1从动力头上推上小车; 待用主轴箱从小车I推上机床动力头,并定位夹紧; 两小车返回主轴箱库,将下次待换的主轴箱推上小车I; 已用主轴箱从小车推入主轴箱库中的空位; 等待下一次换箱。,3)更换主轴箱换刀,5.4 数控机床的换刀运动,8,组成: 刀库、选刀机构、刀具交换机构及刀具在主轴上的自动装卸机构组成.,2带刀库的自动换刀系统,5.4 数控机床的换刀运动,9,5.4.2 刀 库,1盘式刀库,盘式的结构简单,取刀也很方便,因此应用广泛,5.4 数控机床的换刀运动,10,2. 链式刀库,5.4 数控机床的换刀运动,11
3、,5.4.3 刀具交换装置,1)由刀库和主轴的相对运动实现刀具交换,1.交换装置的形式,5.4 数控机床的换刀运动,12,刀库和主轴的相对运动实现刀具的过程示意图,5.4 数控机床的换刀运动,13,2)由机械手进行刀具交换,5.4 数控机床的换刀运动,14,机械手,5.4 数控机床的换刀运动,15,5.4 数控机床的换刀运动,16,抓刀 拔刀 换刀 插刀 复位,钩刀机械手换刀过程:,5.4 数控机床的换刀运动,17,2. 刀具的夹持,5.4 数控机床的换刀运动,18,柄式夹持(轴向夹持),1-活动爪 2-轴 3-挡销 4-锁紧销 5-调整螺栓 6-弹簧柱塞 7-固定爪,5.4 数控机床的换刀运
4、动,19,1-拉杆,2-刀柄 3-法兰盘 4-带洼形肩面,法兰盘式夹持,5.4 数控机床的换刀运动,20,5.4.4 带刀库的自动换刀装置实例,THK 6370型数控卧式镗铣床的自动换刀装置。,5.4 数控机床的换刀运动,21,1.自动换刀装置换刀过程:,5.4 数控机床的换刀运动,22,2刀具交换装置,5.4 数控机床的换刀运动,23,本机械手的特点:能实现任意位置换刀,换刀时主轴箱不需要在换刀位置和加工位置之间来回移动,节约了空程时间,同时也减少了导轨副的磨损及重复定位误差,从而提高了镗阶梯孔的同心度;控制抓刀,拔、插刀油缸的四个电磁阀放在机械手本体上,并尽量采用构件内部配油,大大减少了油管数量,因而外观、布局较为匀称紧凑。其缺点是结构较复杂,制造工艺要求高。,5.4 数控机床的换刀运动,24,课后思考,数控加工中心换刀方式有哪些?各自的特点,以及应用场合?,5.4 数控机床的换刀运动,结束,