文档介绍：XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀机械手设计
摘要
本论文介绍的是XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀装置(刀库式)的设计。刀库式的自动换刀装置是由刀库和刀具交换装置(换刀机械手)组成。它是多工序数控机床上应用最广泛的换刀装置,其整过换刀过程比较复杂。首先把加工过程中需要使用的全部刀具安装在标准的刀柄上,在机床外进行尺寸预调后,按一定的方式装入刀库。换刀时,先在刀库中进行选刀,由机械手从刀库和主轴上取出刀具,然后交换位置,把新刀插入主轴,旧刀放回刀库。存放刀具的刀库具有较大的容量,其容量为六把刀具,采用盘形结构,安装在机床的左侧立柱上。因为XKA5032A/C数控立式升降台铣床外形及其他性能参数等均与THK6363型自动换刀数控镗铣床相似,所以本机床的自动换刀机械手设计将仿效THK6363型自动换刀数控镗铣床换刀装置,设计成采用轴向放置的鼓盘式刀库形式和回转式双臂机械手组成。
刀具按预定工序的先后顺序插入刀库的刀座中,使用时按顺序转到取刀位置。用过的刀具放回原来的刀座内,也可以按加工顺序放入下一个刀座内。该法不需要刀具识别装置,驱动控制也比较简单,工作可靠。但刀库中每一把刀具在不同工序中不能重复使用,为了满足加工需要只有增加刀具的数量和刀库的容量,这就降低了刀具和刀库的利用率。此外,装刀时必须十分谨慎,如果刀具不按顺序装在刀库中,将会产生严重的后果。顺序选刀是在加工之前,将加工零件所需刀具按照工艺要求依次插入刀库的刀套中,顺序不能有差错。加工时按顺序调刀。适合加工批量较大、工件品种数量较少的中、小型自动换刀装置。可知数控铣床用4把刀就可完成大多数的铣削加工。所以这个容量为6把刀的刀库,几乎不存在加工过程中需要重复利用刀具的情况,所以刀具的选择方式确定为顺序选择刀具。
两手互相垂直的回转式单臂双手机械手的优点是换刀动作可靠,换好时间短,缺点是刀柄精度要求高,结构复杂,联机调整的相关精度要求高,机械手离加工区较近。一般来说,这种机械手用于刀库刀座轴线与机床主轴轴线垂直,刀库为径向存取刀具形式的自动换刀装置,因此,在XKA5032A/C数控立式升降铣床的自动换刀装置中可采用这种机械手形式。
关键词:数控铣床;自动换刀装置;刀库;换刀机械手
Abstract
This paper introduces the automatic tool changer of XKA5032A\/C vertical milling machine (knife type) design. The knife type automatic tool changing device posed of the knife and tool exchange device (automatic tool change). It is the most widely used tool changing device of multi-C machine, the whole changing process is plex. First, the need to use all tools installed in the standard on the hilt of the machining process, size preset in the machine, according to a certain way into a knife library. Tool change, first elected in the knife knife, the mechanical hand from the knife and remove the tool spindle, then exchange position, new knife inserted into the spindle, the old knife back into the knife. The knife tool has a larger storage capacity, which has a capacity of six of the tool, the disc structure, installed in the column on the left side of the machine tool. Because the XKA5032A\/C vertical milling machine appearance and other performance parameters of THK6363 automatic tool-C boring and milling machine is similar, s