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江蘇四機(jī)機(jī)床有限公司
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加工中心刀庫一般分為三種，斗笠式刀庫，圓盤式刀庫，鏈條式刀庫。而一般的加工中心常用的形式是圓盤式刀庫和機(jī)械手換刀刀庫。
一、圓盤式刀庫特點(diǎn)
圓盤式刀庫應(yīng)該稱之為固定地址換刀刀庫，即每個(gè)刀位上都有編號(hào)，一般從1編到12、18、20、24等，即為刀號(hào)地址。操作者把一把刀具安裝進(jìn)某一刀位后，不管該刀具更換多少次，總是在該刀位內(nèi)。
1.制造成本低。主要部件是刀庫體及分度盤，只要這兩樣零件加工精度得到保證即可，運(yùn)動(dòng)部件中刀庫的分度使用的是非常經(jīng)典的“馬氏機(jī)構(gòu)"，前后、上下運(yùn)動(dòng)主要選用氣缸。裝配調(diào)整比較方便，維護(hù)簡單。一般機(jī)床制造廠家都能自制。
2.刀號(hào)的計(jì)數(shù)原理。一般在換刀位安裝一個(gè)無觸點(diǎn)開關(guān)，1號(hào)刀位上安裝擋板。每次機(jī)床開機(jī)后刀庫必須“回零"，刀庫在旋轉(zhuǎn)時(shí)，只要擋板靠近(距離為0.3mm左右)無觸點(diǎn)開關(guān)，數(shù)控系統(tǒng)就默認(rèn)為1號(hào)刀。并以此為計(jì)數(shù)基準(zhǔn)，“馬氏機(jī)構(gòu)"轉(zhuǎn)過幾次，當(dāng)前就是幾號(hào)刀。只要機(jī)床不關(guān)機(jī)，當(dāng)前刀號(hào)就被記憶。刀具更換時(shí)，一般按最近距離旋轉(zhuǎn)原則，刀號(hào)編號(hào)按逆時(shí)針方向，如果刀庫數(shù)量是18，當(dāng)前刀號(hào)位8，要換6號(hào)刀，按最近距離換刀原則，刀庫是逆時(shí)針轉(zhuǎn)。如要換10號(hào)刀，刀庫是順時(shí)針轉(zhuǎn)。機(jī)床關(guān)機(jī)后刀具記憶清零。
3.固定地址換刀刀庫換刀時(shí)間比較長國內(nèi)的機(jī)床一般要8秒以上(從一次切削到另一次切削)。
4.圓盤式刀庫的總刀具數(shù)量受限制，不宜過多，一般40#刀柄的不超過24把，50#的不超過20把，大型龍門機(jī)床也有把圓盤轉(zhuǎn)變?yōu)殒準(zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，刀具數(shù)量多達(dá)60把。
二、機(jī)械刀庫特點(diǎn)
機(jī)械刀庫換刀是隨機(jī)地址換刀。每個(gè)刀套上無編號(hào)，它的優(yōu)點(diǎn)是換刀迅速、可靠。
1.制造成本高。刀庫有一個(gè)個(gè)刀套鏈?zhǔn)浇M合起來，機(jī)械手換刀的動(dòng)作有凸輪機(jī)構(gòu)控制，零件的加工比較復(fù)雜。裝配調(diào)試也比較復(fù)雜，一般由專業(yè)廠家生產(chǎn)，機(jī)床制造商一般不自制。
2.刀號(hào)的計(jì)數(shù)原理。與固定地址選刀一樣，它也有基準(zhǔn)刀號(hào)：1號(hào)刀。但我們只能理解為1號(hào)刀套，而不是零件程序中的1號(hào)刀：T1。系統(tǒng)中有一張刀具表。它有兩欄。一欄是刀套號(hào)，一欄是對(duì)應(yīng)刀套號(hào)的當(dāng)前程序刀號(hào)。假如我們編一個(gè)三把刀具的加工程序，刀具的放置起始是1號(hào)刀套裝T1(1號(hào)刀)，2號(hào)刀套裝T2，3號(hào)刀套裝T3，我們知道當(dāng)主軸上T1在加工時(shí)，T2刀即準(zhǔn)備好，換刀后，T1換進(jìn)2號(hào)刀套，同理，在T3加工時(shí)，T2就裝在3號(hào)刀套里。一個(gè)循環(huán)后，前一把刀具就安裝到后一把刀具的刀套里。數(shù)控系統(tǒng)對(duì)刀套號(hào)及刀具號(hào)的記憶是長期的，關(guān)機(jī)后再開機(jī)刀庫不用“回零"即可恢復(fù)關(guān)機(jī)前的狀態(tài)。如果“回零"，那必須在刀具表中修改刀套號(hào)中相對(duì)應(yīng)的刀具號(hào)。
3.機(jī)械刀庫換刀時(shí)間一般為4秒(從一次切削到另一次切削)。
4.刀具數(shù)量一般比圓盤刀庫多，常規(guī)有18、20、30、40、60等。
5.刀庫的凸輪箱要定期更換起潤滑、冷卻作用的齒輪油。
三、如何去選擇兩者
這兩種刀庫形式各有優(yōu)缺點(diǎn)，選用的時(shí)候需要結(jié)合實(shí)際，其中最主要的是價(jià)格和加工哪種類型的零件。以40#刀庫20把刀為例。圓盤式刀庫價(jià)格約為3.5萬，機(jī)械 刀庫為6.5萬。一般單件小批量生產(chǎn)用圓盤式刀庫為好，大批量生產(chǎn)用機(jī)械刀庫。另外大家也知道機(jī)械刀庫可靠性比圓盤式刀庫高，但圓盤式刀庫維護(hù)保養(yǎng)簡單方便。
四、刀庫的故障情況
圓盤式刀庫的故障概率比機(jī)械刀庫高，易損件主要是“馬式機(jī)構(gòu)"中撥叉上的滾針軸承損壞，如果刀庫長時(shí)間滿載或者偏重運(yùn)行。那導(dǎo)軌副會(huì)磨損、圓盤中心的軸承也會(huì)磨損。但是更換都是比較方便的。
機(jī)械刀庫主要是靠凸輪機(jī)構(gòu)完成換刀動(dòng)作的，簡單、可靠。平時(shí)只要按時(shí)更換凸輪箱里的油即可。使用壽命長。如果凸輪槽磨損到一定程度后不更換，刀庫就不能用了。
