數(shù)控沖床刀庫
發(fā)布者：卓東機械 發(fā)布時間：2011/6/23 13:49:15
數(shù)控沖床刀庫是用來存儲加工刀具及輔助工具的地方。由于多數(shù)加工中心的取送刀位置都是在刀庫中的某一固定刀位，因此刀庫還需要有使刀具運動及定位的機構(gòu)來保證換刀的可靠。其動力可采用電動機或伺服電動機，如果需要的話，還要有減速機構(gòu)。刀具的定位機構(gòu)是用來保證要更換的每一把刀具和刀套都能準(zhǔn)確地停在換刀位置上。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)合的定位方式，一般要求綜合定位精度達到0.1-0,5mrn即可。
1、刀庫類型刀庫的種類很多，圖7-88所示僅是其中典型的幾種。
(1)按刀庫的結(jié)構(gòu)形式分類 刀庫可分為：圓盤式刀庫、鏈?zhǔn)降稁欤涓袷降稁臁?/FONT>
圓盤式刀庫，結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用較多，但由于刀具環(huán)形排列，空間利用率低，因此出現(xiàn)將刀具在盤中采用雙環(huán)或多環(huán)排列，以增加空間利用率。
但這樣一來使刀庫的外徑擴大，轉(zhuǎn)動慣量也很大，選刀時間也較長。因此，圓盤式刀庫一般用于刀具容量較小的刀庫。
鏈?zhǔn)降稁�。結(jié)構(gòu)緊湊，刀庫容量較大，鏈的形狀可以根據(jù)數(shù)控沖床的布局配置成各種形狀，也可將換刀位突出以利換刀。當(dāng)鏈?zhǔn)降稁毂仨氃黾拥毒呷萘繒r，只需增加鏈條的長度，在一定范圍內(nèi)，無需變更線速度及慣量。一般刀具數(shù)量在30-120把時，都采用鏈?zhǔn)降稁臁?/FONT>
箱格式刀庫，結(jié)構(gòu)簡單。有線型和箱型二種。線型的刀庫一般用于無機械手換刀裝置；箱型刀庫一般容量比較大，往往用于加工單元式加工中心。
(2)按設(shè)置部位不同可以分為：頂置式，側(cè)置式，懸掛式和落地式等多種類型。
(3)按交換刀具還是主軸箱分類
可分為：普通刀庫（簡稱刀庫）和主軸箱庫（如圖7-89所示）二種。
2、刀庫的容量 刀庫的容量首先要考慮加工工藝的需要。例如，立式加工中心的主要工藝為鉆、銑。統(tǒng)計了15000種工件，按成組技術(shù)分析，各種加工所必需的刀具數(shù)的結(jié)果是：4把銑月可完成工件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,L4把刀的容量就可完成70%以上的工件鉆銑工藝。如果從完成工件的全部加工所需的刀具數(shù)目統(tǒng)計，所得結(jié)果是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)在四十種以下。所以一般的中、小型立式加工中心配有14～30把刀具的刀庫就能夠滿足70%～95%的工件加工需要。
3、刀庫的選刀方式現(xiàn)代加工中心刀庫數(shù)控系統(tǒng)，根據(jù)最初輸入的刀套號與刀具號。準(zhǔn)確地調(diào)用所需刀具。已不用刀套編號或者刀具編碼方式，而是由跟蹤記憶刀套與刀具的對應(yīng)號，并按程序指令
目前使用的刀庫的選刀方式，有如下兩種。
(1)刀套號與刀具號隨機變換方式這是目前用的最普遍的方式。在第一次給刀庫裝刀時，告訴控制系統(tǒng)刀座號和在該刀套上的刀具號的對應(yīng)關(guān)系，那么控制系統(tǒng)就記住這個對應(yīng)關(guān)系，而以后該刀具在使用中，不一定送還到原來的刀套上，但是控制系統(tǒng)仍能記住該刀具號所在的新刀套號。這種方式有利于縮短換刀、選刀時間。由于這種方式經(jīng)常改變刀具號與刀套的對應(yīng)關(guān)系，所以在重新啟動機床時，必須使刀庫回零，校驗-下顯示器上顯示的內(nèi)容與實際刀具插存情況。
(2)刀具號與刀座號固定對應(yīng)方式在這種選刀方式中，插在刀套上的刀具，使用后仍送還到原來的刀套上，亦即刀具號與刀套號的對應(yīng)關(guān)系始終不變。這種方式的好處在于，易于掌握刀具情況，一看刀套后就能知道是什么樣的刀具。另一好處是可以安放大直徑刀具，只要有意選擇相鄰刀套上無刀即可。正是這種方便性，根據(jù)有些用戶的要求，至今仍有采用這種選刀方式的。但是，這種方式因為用完的刀具必須送還給原來的刀套上，才能移動下一個要用的刀具到換刀位置，也因此勢必會增加換刀時間。
刀庫選刀方式一般采用“近路”移動原則。就是說，無論上述那種選刀方式，根據(jù)程序指令，把下工序要用的刀具移到換刀位置時，都向小于刀庫半圈的方向移動，以節(jié)省選刀時間。
