机械加工-C4.4刀具准备与运输装置-概述与组成

01刀具准备与储运系统的作用02刀具准备与储运系统的组成目录CONTENTS刀具准备与储运系统的作用01作用：刀具准备与储运系统为各加工设备及时提供所需要的刀具，实现刀具供给自动化，使自动化制造系统的自动化度进一步提高。在刚性自动线中，多采用多刀、复合刀具、成型刀具和专用刀具加工，一般是多轴、多面同时加工。刀具的更换是定时强制换刀，由调整工人进行。刀具供给部门准备刀具，并进行预调。调整工人逐台机床更换全部刀具，直至全线所有刀具，并进行必要的调整和试加工。换刀、调试结束后，交生产工人使用。特殊情况，中途停机换刀作为紧急事故处理。在FMS中，需要的刀具种类、规格、数量是很多的。随着被加工零件的变化和刀具磨损、破损需要定时强制性换刀和随机换刀。系统运行过程中，刀具频繁地在各机床之间、机床和刀库之间进行交换，刀具流的运输、管理和监控是很复杂的。组成设备介绍概述结构刀具准备与储运系统的组成02刀具准备与储运系统由刀具组装台、刀具预调仪、刀具进出站、中央刀库、机床刀库刀具输送装置和刀具交换机构、刀具计算机管理系统等组成。图4-35刀具储运系统示意图1-刀具组装台；2-刀具预调仪；3-刀具进出站；4-中央刀库；5-机床刀库6-刀具输送装置；7-加工中心；8-数控机床注：刀具输送刀具交换组成设备介绍概述结构在数控机床和加工中心上广泛使用模块化结构的组合刀具，刀具组件有刀柄、刀夹、杆、刀片、紧固件等，这些组件是标准件。例如刀片有各种形式的不重磨刀片。组合刀具可以提高刀具的柔性，减少刀具组件的数量，充分发挥刀柄、刀夹、刀杆等标准件的作用，降低刀具费用。在一批新的工件加工之前，按照刀具清单组装出一批刀具，刀具组装工作通常由人工进行。整体刀具也有使用，一般是特殊刀具。整体刀具磨损后需要重磨。刀具组装1组成设备介绍概述结构组装好一把完整的刀具后，上刀具预调仪按刀具清单进行调整，使其几何参数与名义值一致，并测量刀具补偿值，如刀具长度、刀具直径、刀尖半径等，测量结果记录在刀具调整卡上，随刀具送到机床操作者手中，以便将刀具补偿值送入数控装置。在FMS系统中，如果对刀具实行计算机集中管理和调度，要对刀具进行编码，测量结果可以自动录入刀具管理计算机，刀具和刀具数据按调度指令同时输送到指定机床。刀具预调2组成设备介绍概述结构刀具经预调、编码后，其准备工作宣告结束，将刀具送入刀具进出站，以便进入中央刀库。磨损、破损的刀具或在一定生产周期内不使用的刀具，从中央刀库取出，送回进出站。刀具进出站是刀具流外部与内部的界面，刀具进出站多为框架式结构，设有多个刀座位。刀具在进出站上的装卸可以是人工操作，也可以是机器人操作。刀具进出站3组成设备介绍概述结构中央刀库用于存储

FMS

加工工件所需的各种刀具及备用刀具，中央刀库通过刀具自动输送装置与机床刀库连接起来，构成自动刀具供给系统。中央刀库容量对FMS的柔性有很大影响，尤其是混流加工(同时加工多种工件)和有相互替代的机床的FMS。中央刀库不但为各机床提供后续零件加工刀具，而且周转和协调各机床刀库的刀具，提高刀具的利用率。当从一个加工任务转换到另一个加工任务时，刀具管理和调度系统可以直接在中央刀库中组织新加工任务所需要的刀具组，并通过输送装置送到各机床刀库中去，数控程序中所需要的刀具数据也及时送到机床数控装置中。中央刀库4组成设备介绍概述结构机床刀库有固定式和可换式。固定式刀库不能从机床上移开，库中的刀库容量较大(40把以上)。可换式刀库可以从机床上移开，并用另一个装有刀具的刀库替换，刀库容量一般比固定式刀库要小。一般情况下，机床刀库用来装载当前工件加工所需要的刀具，刀具来源可以是刀具室、中央刀库或其他机床刀库。采用机械手进行机床上的刀具自动交换方式应用最广。机械手按具有一个或两个刀具夹持器分为单臂式和双臂式两种。双臂机械手又分为钩手、抱手、伸缩手和叉手。这几种机械手能完成抓刀、拔刀、回转、插刀、放刀及返回等全部动作。机床刀库及换刀机械手5组成设备介绍概述结构刀具输送装置和交换机构的任务是为各种机床刀库及时提供所需要的刀具，将磨损、破损的刀具送出系统。机床刀库与中央刀库，机床刀库与其他机床刀库，中央刀库与刀具进出站之间要进行刀具交换，需要相应的刀具输送装置和刀具交换机构。刀具的自动输送装置主要有：带有刀具托架的有轨小车或无轨小车；高架有轨小车；刀具运机器人等类型。刀具运输小车可装载一组刀具，小车上刀具和机床刀具的交换由专门交换装置进