钻削中心自动换刀宏程序的设计方法

ＺＨ５１２０立式钻削中心自动换刀装置不配备专门的动力机构，转塔方式交换刀具单纯利用Ｚ轴的上下运动得以实现。文章介绍了如何应用宏程序技术实现该换刀装置的自动控制，在自动，ＭＤＩ，ＪＯＧ方式下均可方便地进行换刀操作。     

链式刀库自动换刀装置的运动分析

为了提高链式刀库换刀速度和可靠性,进行了换刀机械手机构设计、换刀过程宏程序的扩展设计及运动规律分析。在建立换刀装置零件模型和装配模型的基础上设定刀具代码形式和自动换刀相关参数,通过变量作为数据进行编程,设计机械手换刀过程的宏程序,并对换刀装置进行运动学仿真以验证运动机构设计的合理性,为实际生产过程中换刀过程的准确、快速、可靠性的提高提供参考和有意义的指导。     

数控钻攻加工中心新型自动换刀装置设计

介绍了一种新型数控钻攻加工中心自动换刀装置。换刀装置采用旋转式刀盘换刀方式,通过在刀盘的圆周面上间隔设置多个用于装夹刀具的切削主轴,使换刀过程快速流畅;利用齿盘进行定位,保证了加工精度,并起到周向限位作用;通过转动驱动单元和伸缩驱动单元,实现了换刀过程的旋转和伸缩运动;通过动密封装置避免了铁屑等杂物进入机箱内部造成磨损;利用传感器,配合数控系统实现对换刀过程的精准控制。实际应用表明,所设计自动换刀机构结构紧凑,切换稳定准确,可广泛应用于各种小型数控钻攻加工中心。     

加工中心斗笠式刀库换刀装置的设计

斗笠式刀库由刀库横移装置、分度选刀装置以及主轴上的刀具自动装卸机构组成.横移装置保证刀库以正弦曲线的运动规律,从起始位置运动到换刀点换刀;分度装置保证刀库轮毂得到周期性间歇运动,起到刀库的转位分度作用;其分度槽槽数越多,刀库转位越平稳,但槽数增加会导致刀库轮盘尺寸增大,因此,合理的刀库容量尤为重要.     

提高加工中心换刀效率的方法研究

通过对自动换刀装置(ATC)控制方式及其控制流程的分析,加工中心换刀效率取决于ATC系统的结构及其控制方式。小型盘式刀座固定编码的无换刀机械手换刀控制方式设计简单、ATC装置成本低,但换刀效率低。带换刀机械手的ATC系统,可采取随机存取换刀控制方式,实现边选刀边加工,显著提高了换刀效率,从而提高了加工效率,但ATC系统结构复杂、成本高,控制设计复杂,适合大容量的ATC系统。在同一刀库中,实现大小刀径刀具交换是提高生产效率的一种有效途径,且其控制功能可在各种ATC系统中实现,其设计关键是依据刀径大小对刀具进行分区管理,从而实现大小刀径在同一刀库中交换的功能。文中所给出的各种控制方式的实现方法与控制流程基于工程实践与应用,对提高加工中心换刀效率的设计与研究具有指导价值。     

加工中心超大径刀具自动换刀的解决方法

众所周知,加工中心是带有刀库和自动换刀装置的,但装在刀库的刀具必须符合装刀的基本要求。在生产中有时候使用到的刀具是超出刀库装刀条件的,譬如超大直径刀具,超出刀库空间限制。对此类超出条件的刀具,是不能使用加工中心自带的刀库和自动换刀装置来实现自动换刀的,而需采用手动换刀的方式。     

盘式刀库控制系统设计与开发

刀库及自动换刀装置控制系统的稳定运行对加工中心有重要意义。在分析盘式刀库运动原理及机械手具体换刀过程的基础上,完成了基于PLC和上位机的刀库及自动换刀装置的控制系统的设计与开发。利用PLC实现了对刀库运动、自动选刀、刀套翻转以及机械手换刀的控制;上位机能够实现对自动换刀装置换刀过程进行实时监控以及对刀库运行进行模拟和相关参数设置,通过多套PLC控制程序,控制刀库及自动换刀装置不同的运动过程等操作。将PLC、上位机及其它电气元件集中于控制柜中,保证控制系统和加工中心的稳定运行。经实验证明,该控制系统性能稳定、控制精确、操作简单、监控方便,具有良好的实用价值。     

刀库运行的可靠性

加工中心工作的可靠性,主要取决于电气控制系统、气液系统和机械结构的可靠性。而自动换刀装置,则是影响加工中心可靠性的重要因素。甚至可以说,加工中心的成败取决于自动换刀装置。自动换刀装置包括刀库和机械手。本文仅就刀库在运行中的可靠性进行讨论。 刀库的功能是存储加工中所要用的各种刀具,并且在数控系统的控制下把即将要用的刀具准确地传送到换刀位置,以便机械手能抓取和归还刀具。为保证刀库可靠地运行,除了进行通常的强度、刚度等计算外,还要做到下列各点。 一、正确计算电机功率 加工中心刀库的传动方式有很多种,但是由于电气…     

数控机床计算机辅助设计系统讲座 第五讲 刀库和机械手CAD

加工中心与普通机床的不同之处就在于加工中心有自动换刀装置。可以说设计加工中心成败的关键之一是取决于自动换刀装置。自动换刀装置包括刀库和机械手。刀库的功能是存贮加工中心所要用的各种刀具,并在数控系统的控制下,把即将要用的刀具准确地送到换刀位置。机械手的功能是完成刀具的装卸和在主轴头与刀库之间传送。 1刀库及机械手CAD的H作模式 1.1刀库和机械手的特点 刀库和机械手的结构和布局形式多种多样,它依赖于整机布局和功能要求,并且还在不断发展新的结构;同时刀库和机械手在结构上又有以下特点:(1)相对主机有一定的独立性;()…     

基于PLC的自动换刀系统研究

分析了链式刀库系统的运行过程,设计了一种基于PLC的自动换刀系统.利用三菱FX1N-40MT小型PLC输出指定数量的高速脉冲来驱动刀库的伺服电机 ;带动链式刀库旋转并定位.利用PLC控制电磁阀的作用,继而控制气缸的运动,实现了对刀具和刀套的翻转.重点介绍了刀库运行过程中刀具的定位、刀套的翻转及机械手换刀的控制.     

知识窗

正数控机床的自动换刀装置为了进一步提高生产率,进一步压缩非切削时间,现代的数控机床逐步发展为在一台机床上一次装夹中完成多工序或全部工序的加工。在这类数控机床上自动换刀装置是必不可少的。实际上,数控机床上使用的回转刀架就是一种简单的自动换刀装置,而多工序数控机床更加发展和完善了各类回转刀具的自动更换装置,并使刀具容量增大,以便实现更为复杂的换刀动作。自动换刀装置应当满足的基本要求包括:     

加工中心刀具配置中成组技术的应用

加工中心也称自动换刀数控机床。它可以在工件一次装夹后,通过机械手自动换刀来进行铣、钻、镗、铰、攻丝等多工序的自动化加工。加工中心自动换刀装置称 ATC 装置。这个装置中有刀库,刀库里放置各种刀具。刀库的形式有盘形和链形两种。盘形刀库容量一般为36把刀以下。链形刀库容量较多,一般可容200把刀或更多。由于加工中心刀具品种多,数量大,而且刀具直径有     

国外数控立车的自动换刀装置

一般立式车床通常是采用刀台转位来换刀的。这在加工型面不太复杂,所用刀具数目不多的情况下是适宜的。但在立车上采用数控以后,由于机床具有加工复杂工件的能力,就要求应用较多数目的刀具;而刀台转位式换刀,由于相邻刀具对工件的干涉,使刀具数目的增加受到限制,因而使这种方式不利于充分发挥数控立车的效能。为了解决这个矛盾,近十多年来在国外的数控立车上发展了不同方式的自动换刀装置。这种换刀装置有如加工中心,采用刀库式自动换刀系统。与刀台转位相比,不仅使刀具的数目不受限制,而且大大缩短停机的辅助时间,减轻工人的劳动强度,扩大…     

加工中心掉刀故障分析与处理

目前，加工中心的自动换刀装置(ATC)有两种常用类型的换刀方式，一是刀具从刀库中直接由主轴交换，二是依靠机械手完成主轴与刀库上刀具的交换。第一种换刀方式适用于小型加工中心，刀库较小，刀具较少，换刀动作简单，出现掉刀等故障时容易发现并能及时排除。第二种换刀方式，从结构上和动作上看均属于比较复杂的一种。本文以Vcenter-80型加工中心为例分析掉刀故障现象并加以处理。     

刀库及其自动换刀装置的换刀精度检测方法 和衰退规律研究

刀库及其自动换刀装置是数控机床用于储存和交换刀具的关键功能部件,其性能状态特别是换刀精度直接影响数 控机床能否准确、迅速地完成换刀,是影响数控机床可靠性的关键因素。 通过在主机现场搭建盘式刀库换刀精度检测试验 台,并提出基于两个激光位移传感器的换刀精度检测方法,借助加工中心工作台位置可通过数控系统精确控制,提出激光位 移传感器位置参数标定方法。 制定换刀精度试验方法,并开展 100 万次换刀试验,揭示刀库及其自动换刀装置换刀精度随 载荷和试验次数的变化规律,以及插刀前、拉刀前和拉刀后刀柄精度的变化规律,进而为如何减少刀柄插刀过程中对主轴的 冲击提供重要参考。     

加工中心的随机换刀控制

采用随机存储器（ＲＡＭ）寄存刀具编号，实现无刀具编码传感器的加工中心随机换刀控制，是国外近代出现的新技术，并已推广应用。本文简要介绍该技术在ＪＣＳ－０１８机床控制装置中的应用。     

提高无机械手换刀速度的新结构

分析了一种利用刀具冲装置提高无机械手换刀速度的新颖结构,分析了刀具缓冲的设计思想和缓冲装置的结构原理。     

高动态 精确 柔性

新型加工中心采用修改后的刀具换刀装置,装有自备驱动装置的交接抓具负责刀具在刀具库和主轴之间的运送,这样可提高生产率、更加柔性化以及降低成本。     

机械手运动的动态过程和运动参数选择

工作速度和定位精度是对机械手的两项基本性能要求。为此,研究分析机械手运动的动态过程,合理选择运动参数是十分必要的。本文主要讨论加工中心机床上的自动换刀装置各部分运动的动态过程及运动参数的选择。 一、动态过程的特点 自动换刀装置各部分的运动不论是转动还是移动,都由起动、以恒速稳态运动和制动三个阶段组成,所谓动态过程主要是指起动和制动的过渡过程。这些运动的特点是一般行程较短(通常是固定的),每个运动的时间也较短(大多数不超过1～1.5秒),而运动质量有较大的变化(例如机械手抓刀与不抓刀,抓重量不同的各种刀具),通常是按…     

加工中心的自动换刀方式及PC实现方法

本文介绍了加工中心常用的自动换刀方式。以刀座编号和刀具编号相结合的换刀方式为基础，设计了利用ＰＣ控制加工中心自动换刀的方法。