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數(shù)控車床類刀具知識——（五）
2010-05-11 15:27:40
⑦鏜銑類裝夾工具系統(tǒng)。加工中心的工具系統(tǒng)是刀具與加工中心的連接部分，由工作頭、刀柄、拉釘、接長桿等組成，起到固定刀具及傳遞動力的作用。數(shù)控車床工具系統(tǒng)是能在主軸和刀庫之間交換的相對獨立的整體。機床工具系統(tǒng)的性能往往影響到加工中心的加工效率、質(zhì)量、刀具的壽命、切削效果。另外，加工中心使用的刀柄、刀具數(shù)量繁多，合理地調(diào)配工具系統(tǒng)對成本的降低也有很大意義。
    加工中心使用的工具系統(tǒng)是指鏜銑類工具系統(tǒng)，可分為整體式與模塊式兩類。
    a．整體式工具系統(tǒng)把刀柄和工作頭做成一體，使用時選用不同品種和規(guī)格的刀柄即可使用，優(yōu)點是使用方便、可靠，缺點是刀柄數(shù)量多。
    b．模塊式工具系統(tǒng)是指刀柄與工作頭分開，做成模塊式，然后通過不同的組合而達到使用目的，減少了刀柄的個數(shù)。
    (5)加工中心刀庫及換刀方法
    ①刀庫。刀庫是用來儲存加工刀具及輔助工具的，數(shù)控車床是自動換刀裝置中最主要的部件之一。由于多數(shù)加工中心的取送刀具位置都是在刀庫中某一固定刀位，因此刀庫還需要有使刀具運動的機構(gòu)來保證換刀的可靠性。刀庫中刀具的定位機構(gòu)是用來保證要更換的每一把刀具或刀套都能準確地停在換刀位置上。機床其控制部分可以采用簡易位置控制器，或類似半閉環(huán)進給系統(tǒng)的伺服位置控制，也可以采用電氣和機械相結(jié)合的銷定位方式，一般要求其綜合定位精度達到o．1～亂5mm，即可采用電動機或液壓系統(tǒng)為刀庫轉(zhuǎn)動提供動力。
    a．刀庫的類型按刀庫的結(jié)構(gòu)形式可分為圓盤式刀庫、鏈式刀庫和箱型式刀庫，前兩種較為常見。
    圓盤式刀庫其結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用也較多。但因刀具采用單環(huán)排列，空間利用率低，因此出現(xiàn)了將刀具在盤中采用雙環(huán)或多環(huán)排列的形式，以增加空間利用率。但這樣使刀庫的外徑擴大，轉(zhuǎn)動慣量也增大，選刀時間也長，所以，圓盤式刀庫一般用于刀具容量較小的刀庫。
    鏈式刀庫，適用于刀庫容量較大的場合。數(shù)控車床鏈的形狀可以根據(jù)機床的布局配置，也可將換刀位突出以利于換刀。當需要增加鏈式刀庫的刀具容量時，只需增加鏈條的長度，在一定范圍內(nèi)，機床無需變更刀庫的線速度及慣量。一般刀具數(shù)量30一120把時都采用鏈式刀庫。
    另外，按設(shè)置部位的不同，刀庫可以分為頂置式、側(cè)置式、懸掛式和落地式等多種類型。按交換刀具還是交換主軸，刀庫可分為普通刀庫(簡稱刀庫)和主軸箱刀庫。
    b．刀庫的容量確定。刀庫的容量首先要考慮加工工藝的需要。對若干種工件進行分析表明，各種加工所必需的刀具數(shù)量是4把銑刀可完成工件95％左右的銑削工藝，10把孔加工刀具可完成70％的鉆削工藝，因此14把刀的容量就可完成70％以上工件的鉆銑工藝機床。如果從完成工件的全部加工所需的刀具數(shù)目統(tǒng)計，數(shù)控車床則80％的工件(中等尺寸，復(fù)雜程度一般)完成全部加工任務(wù)所需的刀具數(shù)為40種以下。所以對于一般的中、小型立式加工中心，配有14～40把刀具的刀庫就能夠滿足70％一95％工件的加工需要。
    c．刀庫的選刀方式。目前，加工中心刀庫使用的選刀方式有順序選刀和任意選刀兩種。順序選刀是在加工之前將加工零件所需刀具按照工藝要求依次插入刀庫的刀套中，／頃序不能有差錯，加工時按順序調(diào)刀。加工不同的工件時必須重新調(diào)整刀庫中的刀具順序，因而操作十分繁瑣，而且加工同一工件中各工序的刀具不能重復(fù)使用。這樣就會增加刀具的數(shù)量，而且由于刀具的尺寸誤差也容易造成加工精度的不穩(wěn)定。數(shù)控車床其優(yōu)點是刀庫的驅(qū)動和控制都比較簡單，機床因此這種方式適合加工批量較大、工件品種數(shù)量較少的中、小型自動換刀裝置。
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