3.4刀具自动化.pptVIP

车刀 二、刀具准备与储运系统的组成 刀具组装台 刀具预调仪 刀具进出站 中央刀库 机床刀库 刀具输送装置 刀具交换机构 刀具计算机管理系统 1．刀具组装 数控机床和加工中心上广泛使用模块化结构的组合刀具，刀具组件有刀柄、刀夹、刀杆、刀片、紧固件等，这些组件是标准件。 例如刀片有各种形式的不重磨刀片。组合刀具可以提高刀具的柔性，减少刀具组件的数量，充分发挥刀柄、刀夹、刀杆等标准件的作用、降低刀具费用。在一批新的工件加工之前，按照刀具清单组装出一批刀具，刀具组装工作通常由人工进行。 整体刀具也有使用，一般是特殊刀具。整体刀具磨损后需要重磨。 2．刀具预调 组装好一把完整的刀具后，上刀具预调仪按刀具清单进行调整，使其几何参数与名义值一致，并测量刀具补偿值，如刀具长度、刀具直径、刀尖半径等，测量结果记录在刀具调整卡上。随刀具送到机床操作者手中，以便将刀具补偿值送入数控装置。在FMS系统中，如果对刀具实行计算机集中管理和调度，要对刀具进行编码，测量结果可以自动录入刀具管理计算机，刀具和刀具数据按调度指令同时输送到指定机床。 2．刀具预调 (1)测量头 (2)测量架 (3)刀架 刀具预调步骤 : (1)把刀具组装好，拉紧到刀架上； (2)以自动方式让测量架和测量头快速抵达刀具的某一恰当位置； (3)以手动方式让测量架和测量头缓慢靠近刀尖； (4)一边让刀具绕轴线摆动、一边微细地调整测量架和测量头的位置；若采用显微投影仪，则让刀尖的横刃与水平线相切、侧刃与垂直线相切(如图所示)；若采用接触式测微仪，则让千分表的测头与刀尖接触指示出预定值； (5)察看显示器上的x、Z数值，若符合要求，则操作计算机记录该数据。 3．刀具进出站 刀具经预调、编码后,将刀具送入刀具进出站，以便进入中央刀库。磨损、破损的刀具或在一定生产周期内不使用的刀具，从中央刀库取出，送回进出站。 刀具进出站是刀具流外部与内部的界面，刀具进出站多为框架式结构，设有多个刀座位。 刀具在进出站上的装卸可以是人工操作，也可以是机器人操作。 4．中央刀库 中央刀库用于存储FMS加工工件所需的各种刀具及备用刀具，中央刀库通过刀具自动输送装置与机床刀库连接起来，构成自动刀具供给系统。中央刀库容量对FMS的柔性有很大影响。尤其是混流加工(同时加工多种工件)和有相互替代的机床的中央刀库不但为各机床提供后续零件加工刀具，而且周转和协调各机床刀库的刀具，提高刀具的利用率。 当从一个加工任务转换到另一个加工任务时、刀具管理和调度系统可以直接在中央刀库中组织新加工任务所需要的刀具组，并通过输送装置送到各机床刀库中去，数控程序中所需要的刀具数据也及时送到机床数控装置中。 一般情况下，机床刀库用来装载当前工件加工所需要的刀具，刀具来源可以是刀具室、中央刀库或其他机床刀库。采用机械手进行机床上的刀具自动交换方式应用最广。 机械手按具有一个或两个刀具夹持器分为单臂式和双臂式两种。双臂机械手又分为钩手、抱手、伸缩手和叉手。这几种机械手能完成抓刀、拔刀、回转、插刀、放刀及返回等全部动作。 功能：存放一定数量的刀具，完成刀具的自动交换。 5．机床刀库及换刀机械手 (1)刀库类型 功能是贮存各种加工工序所需的刀具，并按程序指令，快速、准确地将刀库中的空刀位和待用刀具送到预定位置，以便接受主轴换下的刀具和便于刀具交换装置进行换刀。 盘式刀库装刀容量相对较小，一般在 1～24 把刀具，主要适用于小型加工中心； 链式刀库装刀容量大，一般在 1～100 把刀具，主要适用于大中型加工中心。 格子式刀库 (2)刀具的选择方式 1)顺序选刀方式 2)任意选择方式 1）回转刀架 常用于数控车床，可用转塔头各刀座来安装或夹持各种不同用途的刀具，通过转塔头的旋转分度来实现机床的自动换刀动作。 它的形式一般有立轴式和卧轴式。 立轴式一般为四方或六方刀架，分别可安装四把或六把刀具； 卧轴式通常为圆盘式回转刀架，可安装的刀具数量较多，故使用较多。 回转刀架定位可靠、重复定位精度高、分度准确、转位速度快、夹紧刚性好，能保证数控车床的高精度和高效率。 车床回转刀架 2）主轴与刀库合为一体的自动换刀装置 若干根主轴(一般为6-12根)安装在一个可以转动的转塔头上，每根主轴对应装有一把可旋转的刀具。 根据加工要求可以依次将装有所需刀具的主轴转到加工位置，实现自动换刀，同时接通主运动。 ----更换主轴换刀 特点： 刀库与主轴合为一体，机床结构较为简单，且由于省去了刀具在刀库与主轴间的交换等一系列复杂的操作过程，从而缩短了换刀时间，并提高了换刀的可靠性。 镗铣床换刀装置 鼓轮式刀库 3）.主轴与刀库分离的自动换刀装置----带刀库的自动换刀装置 独立的刀库，刀具(20—60把