提高換刀速度的基本原則

加工中心自動(dòng)刀具交換的基本出發(fā)點(diǎn)是在多種刀具參與的加工過(guò)程中，通過(guò)自動(dòng)換刀，減少輔助加工時(shí)間。在高速加工中心上，由于切削速度的大幅度提高，自動(dòng)換刀裝置和刀庫(kù)的配置要考慮盡可能縮短換刀時(shí)間，從而和高速切削的機(jī)床相配合。

加工中心的換刀裝置通常由刀庫(kù)和刀具交換機(jī)構(gòu)組成，常用的有機(jī)械手式和無(wú)機(jī)械手式等方式。刀庫(kù)的形式和擺放位置也不一樣。為了適合高速運(yùn)動(dòng)的需要，高速加工中心在結(jié)構(gòu)上已和傳統(tǒng)的加工中心不同，以刀具運(yùn)動(dòng)進(jìn)給為主，減小運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量已成為高速加工中心設(shè)計(jì)的主流。

因此，設(shè)計(jì)換刀裝置時(shí)，要充分考慮到高速機(jī)床的新結(jié)構(gòu)特征。

選用新方式 開(kāi)展數(shù)控刀片迅速互換。不用刀庫(kù)和機(jī)械臂方法，而改成其他方法換刀。

比如不用換刀，用換主軸的方式 。利用新開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的數(shù)控加工中心的主軸構(gòu)件能作6可玩性髙速健身運(yùn)動(dòng)這一特性，讓主軸參于換刀全過(guò)程，不但可使刀庫(kù)配備部位靈便，并且可降低刀庫(kù)健身運(yùn)動(dòng)的可玩性，明顯簡(jiǎn)單化刀庫(kù)和換刀裝置的構(gòu)造。合適于髙速數(shù)控加工中心的刀柄。

HSK刀柄品質(zhì)輕，拔插刀行程安排短，能夠 使全自動(dòng)換刀裝置的速率提升。迅速全自動(dòng)換刀裝置選用HSK中空短錐柄刀是發(fā)展趨勢(shì)的發(fā)展趨勢(shì)。

多主軸換刀

這種機(jī)床沒(méi)有傳統(tǒng)的刀庫(kù)和換刀裝置，而是采用多個(gè)主軸并排固定在主軸架上，一般為3～18個(gè)。

每個(gè)主軸由各自的電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，并且每個(gè)主軸上安裝了不同的刀具。換刀時(shí)不是主軸上的刀具交換，而是安裝在夾具上的工件快速?gòu)囊粋€(gè)主軸的加工位置移動(dòng)到另一個(gè)裝有不同刀具的主軸，實(shí)現(xiàn)換刀并立即加工。這個(gè)移動(dòng)時(shí)間就是換刀時(shí)間，而且非常短。由夾具快速移動(dòng)完成換刀，省去了復(fù)雜的換刀機(jī)構(gòu)。

這種結(jié)構(gòu)的機(jī)床和通常的加工中心結(jié)構(gòu)已大不相同。不僅可以用于需要快速換刀的加工，而且可以多軸同時(shí)加工，適合在高的效率生產(chǎn)線上使用。

刀庫(kù)布置在主軸周?chē)霓D(zhuǎn)塔方式

這種方式，刀庫(kù)本身就相當(dāng)于機(jī)械手，即通過(guò)刀庫(kù)拔插刀并采用順序換刀，使機(jī)床切屑到切屑換刀時(shí)間較短。這種方式如果要實(shí)現(xiàn)任意換刀，則就隨所選刀在刀庫(kù)的位置不同而存在時(shí)間長(zhǎng)短不等，較遠(yuǎn)的刀可能切屑到切屑換刀時(shí)間較長(zhǎng)。因此，這種方式作為高速自動(dòng)換刀裝置只能采用順序選刀的方式。

多機(jī)械手方式

同樣，刀庫(kù)布置在主軸的周?chē)?，但采用每把刀有一個(gè)機(jī)械手的方式使換刀幾乎沒(méi)有時(shí)間的損失，并可以采用任意選刀的方式。