数控技术第5章54节

1、 华中科技大学机械科学与工程学院华中科技大学机械科学与工程学院1 5.1 概述概述5.2 数控机床的主运动数控机床的主运动5.3 数控机床的进给运动数控机床的进给运动5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动2 概述概述5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动35.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动5.4.1 自动换刀装置的形式自动换刀装置的形式 1回转刀架换刀回转刀架换刀四方刀架四方刀架4圆盘式轴向装刀刀架圆盘式轴向装刀刀架5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动5u 刀架始起刀架始起u 刀架压紧刀架压紧u 转位油缸复位转位油缸复位 u 发出信号换刀过程完成发出信号换刀过程完

2、成 1 1）回转刀架换刀过程）回转刀架换刀过程5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动62 2）更换主抽换刀）更换主抽换刀u 脱开主轴传动；脱开主轴传动；u 转塔头抬起；转塔头抬起；u 转塔头转位；转塔头转位；u 转塔头定位压；转塔头定位压；u 主轴传动重新。主轴传动重新。5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动7u待用主轴箱推至上小车待用主轴箱推至上小车I I；u空车空车运行到更换位置（上）；运行到更换位置（上）；u小车小车I I运行到更换位置（下）；运行到更换位置（下）；u用过的主轴箱用过的主轴箱1 1从动力头上推上从动力头上推上小车小车；u待用主轴箱从小车待用主轴箱从小车I I推

3、上机床动推上机床动力头，并定位夹紧；力头，并定位夹紧；u两小车返回主轴箱库，将下次待两小车返回主轴箱库，将下次待换的主轴箱推上小车换的主轴箱推上小车I I；u已用主轴箱从小车已用主轴箱从小车推入主轴箱推入主轴箱库中的空位；库中的空位；u等待下一次换箱。等待下一次换箱。3 3）更换主轴箱换刀）更换主轴箱换刀5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动8组成：组成： 刀库、选刀机构、刀具交换机构及刀具在主轴刀库、选刀机构、刀具交换机构及刀具在主轴上的自动装卸机构组成上的自动装卸机构组成. .2 2带刀库的自动换刀系统带刀库的自动换刀系统5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动95.4.2 刀刀

4、 库库1盘式刀库盘式刀库盘式的结构简单，取刀也很方便，因此应用广泛盘式的结构简单，取刀也很方便，因此应用广泛5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动102. 链式刀库链式刀库5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动115.4.3 刀具交换装置刀具交换装置1）由刀库和主轴的相对运动实现刀具交换由刀库和主轴的相对运动实现刀具交换1.交换装置的形式交换装置的形式5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动12电机主轴气缸刀库刀盘直线导轨（a）（b）（c）（d）（e）（f）电机直线导轨气缸主轴刀库刀盘(a)(b)(c)(d)(e)(f)刀库和主轴的相对运动实现刀具的过程示意图刀库和主轴的相对运

5、动实现刀具的过程示意图5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动132 2）由机械手进行刀具交换由机械手进行刀具交换5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动14机械手机械手5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动155.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动16 抓刀抓刀 拔刀拔刀 换刀换刀 插刀插刀 复位复位钩刀机械手换刀过程：钩刀机械手换刀过程：主轴换刀机械手刀库油缸主轴油缸刀库换刀机械手(a)(b)(c)(d) 5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动172. 刀具的夹持刀具的夹持5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动18u 柄式夹持柄式夹持( (轴向夹持轴向夹持)

6、 )1-1-活动爪活动爪 2-2-轴轴 3-3-挡销挡销 4-4-锁紧销锁紧销 5-5-调整螺栓调整螺栓 6-6-弹簧柱塞弹簧柱塞 7-7-固定爪固定爪5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动191-1-拉杆，拉杆，2-2-刀柄刀柄 3-3-法兰盘法兰盘 4-4-带洼形肩面带洼形肩面u 法兰盘式夹持法兰盘式夹持5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动205.4.4 带刀库的自动换刀装置实例带刀库的自动换刀装置实例 THK 6370型数型数控卧式镗铣床的控卧式镗铣床的自动换刀装置。自动换刀装置。 5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动211.1.自动换刀装置换刀过程：自动换刀装置换

7、刀过程：5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动222刀具交换装置刀具交换装置5.4 数控机床的换刀运动数控机床的换刀运动23本机械手的特点：本机械手的特点： 能实现任意位置换刀，换刀时主轴箱不需要在换刀位能实现任意位置换刀，换刀时主轴箱不需要在换刀位置和加工位置之间来回移动，节约了空程时间，同时也减置和加工位置之间来回移动，节约了空程时间，同时也减少了导轨副的磨损及重复定位误差，从而提高了镗阶梯孔少了导轨副的磨损及重复定位误差，从而提高了镗阶梯孔的同心度；控制抓刀，拔、插刀油缸的四个电磁阀放在机的同心度；控制抓刀，拔、插刀油缸的四个电磁阀放在机械手本体上，并尽量采用构件内部配油，大大减少了油管械手本体上，并尽量采用构件内部配油，大大减少了油管数量，因而外观、布局较为匀称紧凑。其缺点是结构较复数量，因而外观、布局较为匀称紧凑。其缺点是结构较复杂，制造工艺要求高。