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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刀座內(nèi)。該法不需要刀具識別裝置，搖臂鉆床驅(qū)動控制也較簡單，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，  自動換刀時(shí)，刀庫旋轉(zhuǎn)，每把刀具(或刀座)都經(jīng)過“刀具識別裝置”接受識別。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及還回刀庫上的刀具號，均在PLC內(nèi)部相應(yīng)地存儲單元記憶。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)和刀具號相對應(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刀裝置的穩(wěn)定性、可靠性所帶來的選刀失誤。

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