2015数控机床装配与维修（劳动版）课件：刀库与机械手的结构 .pptVIP

第五章 自动换刀装置装调与维修 第三节 刀库与机械手的结构 一、刀具交换 1.无机械手换刀 无机械手换刀的方式是利用刀库与机床主轴的相对运动实现刀具交换。 XH754型卧式加工中心就是采用这类刀具交换装置的实例。 1.无机械手换刀 换刀过程 2.机械手换刀 换刀分解动作示意图 二、刀库 1.刀库的种类 刀库的储存量一般在8～64把范围内，多的可达100～200把，甚至更多，常见的刀库如表5—5与表5—6所示。 刀库一般使用电动机或液压系统来提供转动动力，用刀具运动机构来保证换刀的可靠性，用定位机构来保证更换的每一把刀具或刀套都能可靠地准停。 2.刀库的容量 刀库的容量首先要考虑加工工艺的需要。 3.刀库的结构 (1)斗笠式刀库的结构 (2)圆盘式刀库的结构 JCS-018A型加工中心的盘式刀库的结构简图 刀套的结构 (3)链式库的结构 方形链式刀库示意图 1—定位插锁 2—定位盘 3—链轮 4—手爪 刀套的准停 4.刀库的转位 1、2—齿轮 3—蜗杆 4—蜗轮 5—压盖 6—套 7—螺母 刀库转位机构 1—刀库 2—液压缸 3—立柱顶面 刀库液压缸结构图 5.刀库的驱动、分度和夹紧机构 1—AC主轴电机 2—多楔带轮 3—刀具主轴 4—刀具主轴箱 5—刀夹体 6—同步齿形带轮 刀具主轴驱动机构 1、2—齿轮 3—摆线马达 4—接近开关 5—编码凸轮 6—齿轮 7—接近开关 8—齿轮 9—平面凸轮 10—凸轮分度盘 11—滑轮 12—链轮 13—接近开关 14—接近开关 刀具分度机构 1—刀具主轴 2—刀具主轴箱 3—刀夹体 4—同步带轮 5—接近开关 6—花键套 7—弹簧 8—花键传动轴 9—密封圈 10—刀柄套 11—刀夹体定位锁 12—活塞 13—夹紧定位块 14—蝶形弹簧 换刀和刀具夹紧机构 三、机械手 1.机械手的形式与种类 机械手形式 单臂单爪回转式机械手 单臂双爪摆动式机械手 单臂双爪回转式机械手 双机械手 双臂往复交叉式机械手 双臂端面夹紧机械手 常见机械手实物 2.常用换刀机械手的结构 1)机械手的结构与动作过程 (1)单臂双爪式机械手 1-齿轮 2-轴 3-连接盘 4、6-销子 5-传动盘 7-齿条 8-活塞杆 机械手传动结构局部视图 2)机械手抓刀部分的结构 l-手臂 2、4-弹簧 3-锁紧销 5-活动销 6-锥销 7-手爪 8-长销 机械手臂和手爪 这种机械手的优点是：由电动机驱动，不需较复杂的液压系统及其密封、缓冲机构，没有漏油现象，结构简单，工作可靠。同时，机械手手臂的回转和插刀、拔刀的分解动作是联动的，从而大大缩短了换刀时间。 1—刀套 2—十字轴 3—电动机 4—圆柱槽凸轮(手臂上下) 5—杠杆 6—锥齿轮 7—凸轮滚子(平臂旋转) 8—主轴箱 9—换刀手臂 凸轮式换刀机械手 1)两手不伸缩的回转式单臂双爪机械手 l-刀库 2-换刀位置的刀座 3-机械手 4-机床主轴 两手不伸缩的回转式单臂双手机械 2)两手伸缩的回转式单臂双爪机械手 3)剪式手爪的回转式单臂双手机械手 (2)两手呈180°的回转式单臂双爪机械手 (3)两手互相垂直的回转式单臂双手机械手 1-刀库 2-齿条 3-齿轮 4-抓刀活塞 5-手臂托架 6-机床主轴 7-抓刀动块 8-销子 9-抓刀定块 10、12-小齿轮 11-弹簧 13、14-小齿条 两手互相垂直的回转式单臂双手机械手 (4)两手平行的回转式单臂双手机械手 两手平行的回转式单臂双手机械手结构图 1-液压缸 2-导向槽 3-销子 4-销轴 机械手夹爪结构 (5)双手交叉式机械手 I-向刀库归还用过的刀具并选取下-工序要使用的刀具 Ⅱ-等待与主轴交换刀具 Ⅲ-完成主轴的刀具交换 双手交叉式机械手换刀示意图 l-主轴 2-装上的刀具 3-卸下的刀具 4-手臂座 5-刀库 6-装刀手 7-卸刀手 (6)双臂单爪交叉型机械手 双臂单爪交叉机械手 3.机械手的驱动机构 机械手的驱动机构图 4.手爪形式 （1）钳形机械手手爪 1—手臂 2—锁销 3—止退销 4—弹簧 5—支点轴 6—手爪 7—键 8—螺钉 钳形机械手手爪 （2）刀库夹爪 1—锁销 2—顶销 3—弹簧 4—支点轴 5—手爪 6—挡销 刀库夹爪 返回 第五章 自动换刀装置装调与维修