數(shù)控沖床刀庫(kù)
發(fā)布者：卓東機(jī)械 發(fā)布時(shí)間：2011/6/23 13:49:15
數(shù)控沖床刀庫(kù)是用來(lái)存儲(chǔ)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(kù)中的某一固定刀位，因此刀庫(kù)還需要有使刀具運(yùn)動(dòng)及定位的機(jī)構(gòu)來(lái)保證換刀的可靠。其動(dòng)力可采用電動(dòng)機(jī)或伺服電動(dòng)機(jī)，如果需要的話，還要有減速機(jī)構(gòu)。刀具的定位機(jī)構(gòu)是用來(lái)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(jiǎn)易位置控制器或類(lèi)似半閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的伺服位置控制，也可以采用電氣和機(jī)械相結(jié)合的定位方式，一般要求綜合定位精度達(dá)到0.1-0,5mrn即可。
1、刀庫(kù)類(lèi)型刀庫(kù)的種類(lèi)很多，圖7-88所示僅是其中典型的幾種。
(1)按刀庫(kù)的結(jié)構(gòu)形式分類(lèi) 刀庫(kù)可分為：圓盤(pán)式刀庫(kù)、鏈?zhǔn)降稁?kù)，箱格式刀庫(kù)。
圓盤(pán)式刀庫(kù)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(pán)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(lái)使刀庫(kù)的外徑擴(kuò)大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也很大，選刀時(shí)間也較長(zhǎng)。因此，圓盤(pán)式刀庫(kù)一般用于刀具容量較小的刀庫(kù)。
鏈?zhǔn)降稁?kù)。結(jié)構(gòu)緊湊，刀庫(kù)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?kù)必須增加刀具容量時(shí)，只需增加鏈條的長(zhǎng)度，在一定范圍內(nèi)，無(wú)需變更線速度及慣量。一般刀具數(shù)量在30-120把時(shí)，都采用鏈?zhǔn)降稁?kù)。
箱格式刀庫(kù)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。有線型和箱型二種。線型的刀庫(kù)一般用于無(wú)機(jī)械手換刀裝置；箱型刀庫(kù)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(lèi)型。
(3)按交換刀具還是主軸箱分類(lèi)
可分為：普通刀庫(kù)（簡(jiǎn)稱(chēng)刀庫(kù)）和主軸箱庫(kù)（如圖7-89所示）二種。
2、刀庫(kù)的容量 刀庫(kù)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(jì)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(jì)，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(kù)就能夠滿足70%～95%的工件加工需要。
3、刀庫(kù)的選刀方式現(xiàn)代加工中心刀庫(kù)數(shù)控系統(tǒng)，根據(jù)最初輸入的刀套號(hào)與刀具號(hào)。準(zhǔn)確地調(diào)用所需刀具。已不用刀套編號(hào)或者刀具編碼方式，而是由跟蹤記憶刀套與刀具的對(duì)應(yīng)號(hào)，并按程序指令
目前使用的刀庫(kù)的選刀方式，有如下兩種。
(1)刀套號(hào)與刀具號(hào)隨機(jī)變換方式這是目前用的最普遍的方式。在第一次給刀庫(kù)裝刀時(shí)，告訴控制系統(tǒng)刀座號(hào)和在該刀套上的刀具號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，那么控制系統(tǒng)就記住這個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系，而以后該刀具在使用中，不一定送還到原來(lái)的刀套上，但是控制系統(tǒng)仍能記住該刀具號(hào)所在的新刀套號(hào)。這種方式有利于縮短換刀、選刀時(shí)間。由于這種方式經(jīng)常改變刀具號(hào)與刀套的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所以在重新啟動(dòng)機(jī)床時(shí)，必須使刀庫(kù)回零，校驗(yàn)-下顯示器上顯示的內(nèi)容與實(shí)際刀具插存情況。
(2)刀具號(hào)與刀座號(hào)固定對(duì)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(lái)的刀套上，亦即刀具號(hào)與刀套號(hào)的對(duì)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(wú)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?yàn)橛猛甑牡毒弑仨毸瓦�給原來(lái)的刀套上，才能移動(dòng)下一個(gè)要用的刀具到換刀位置，也因此勢(shì)必會(huì)增加換刀時(shí)間。
刀庫(kù)選刀方式一般采用“近路”移動(dòng)原則。就是說(shuō)，無(wú)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(shí)，都向小于刀庫(kù)半圈的方向移動(dòng)，以節(jié)省選刀時(shí)間。
