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8.4自动换刀装置的结构原理和维护。 慧聪网2006年5月12日下午11点。论坛上有3条评论8.4.1自动换刀装置的形式自动换刀装置是加工中心的重要执行器。 形式有很多种，以下是目前常见的形式。 1. CNC 机床使用的旋转刀架是最简单的自动换刀装置。 有方形刀架和六角形刀架，即在其上安装了四个，六个或更多刀具。 ]。 旋转刀架必须具有良好的强度和刚度，以承受粗加工的切削力：同时，必须确保旋转刀架在每个分度中的重复定位精度。 图8-17显示了CNC车床的六角形旋转刀架，它适合于加工圆盘零件。 在加工轴零件时，可以使用方形旋转刀架。 由于两者的底部安装尺寸相同，因此更换刀架非常方便。 图8-17 CNC车床六角形旋转刀架1活塞2刀架主体3，7齿轮4齿轮环5惰轮6活塞8齿架9固定销10、11推杆12-全部 液压系统通过电磁换向阀和顺序阀控制接触式旋转刀架的动作。 其动作分为四个步骤：（1）抬起刀架。 当CNC设备发出换刀指令时，压力油从孔a进入压缩液压缸的下腔，活塞1上升，刀架本体2抬起，从而用于定位和移动的可移动塞10 固定插头9是分开的。 同时，活塞杆下端的端部齿形离合器与惰轮5组合在一起。（2）刀架分度当抬起刀架时，压力油进入分度液压缸的左腔 从孔c开始，活塞6向右移动，齿条8受连接板驱动而移动，使惰轮5逆时针方向旋转。 通过端齿轮离合器将刀架旋转60o。 活塞的冲程应等于五档的齿轮圆周的1/6，并由限位开关控制。 （3）刀架压缩分度刀架后，压力油从孔b进入压缩液压缸的上腔，活塞1向下推动刀架主体2。 齿轮3的底盘精确地安装有6个带有倾斜楔形的圆柱形固定螺栓9，可移动螺栓10用于消除定位销和孔之间的间隙，以实现反向定位。 当工具架本体2下降时，在齿轮3与齿圈4的锥面接触的同时，将定位可动销10与另一个固定销9夹持，并且工具架被定位并夹持在新的位置。 。 此时，端齿轮离合器与惰轮5分离。（4）分度液压缸复位工具后压力之后，压力油立即从孔d进入分度液压缸的右腔，并且活塞6驱动齿条复位。 此时，端齿离合器已经脱离，齿条带动齿轮3在轴上空转。 如果定位和夹紧动作正常，则推杆11与相应的触点12接触，并且发送信号以指示换刀过程已经结束并且切削过程可以继续。 除了液压缸分度和定位销定位外，旋转刀架还可以通过电动离合器以及其他分度和定位机构进行定位。 2.更换主轴头以更换工具。 在旋转刀具的CNC 机床中，更换主轴刀头是一种简单的换刀方法。 主轴头通常是水平和垂直的，主轴头通常被转塔分度代替，以实现自动换刀。 在转塔的每个主轴头上，预先安装了每个过程所需的旋转刀具。 发出换刀命令时，每个主轴头依次转到加工位置，并打开主轴运动，以便相应的主轴驱动刀具旋转，另一个主轴 在非加工位置，所有部件均与主机芯分离。 图8-18显示了水平八轴转塔头。 在转塔头上，有八个结构完全相同的主轴 7，并且主轴的旋转运动是由齿轮12输入的。当数控装置发出换刀命令时，首先使活动齿轮3脱离啮合。 齿轮通过液压换档拨叉从齿轮12中抽出，同时压力油通过中央液压缸14的上腔。由于活塞杆和活塞15固定在基座上，因此中央液压缸14 在由两个推力轴承17和16支撑的转塔刀架主体18抬起时，离合器2和1分离。 然后，压力油进入分度液压缸以推动活塞架，然后通过中间齿轮，大齿轮4和转塔刀架本体18一起旋转45o，下一过程的主轴转到 工作位置。 分度完成之后，压力油进入中央液压缸14的下腔以降低转塔头，并且离合器2和1重新接合以实现精确定位。 在压力油的作用下，转塔头被压缩，分度液压缸返回其原始位置。 最后，齿轮3由液压换档拨叉移动，使其与新更换的主轴齿轮12啮合。为了改进主轴结构的组装过程，整个主轴组件都安装在齿轮箱中。 只要卸下螺丝10，就可以拉出整个组件。 主轴前轴承9采用圆锥形双列圆柱滚子轴承。 调节时，先取下端盖6，然后拧紧螺母8，以内圈为轴移动以消除轴承的径向游隙。 为了便于去除主轴锥孔中的刀具，每个主轴都有一个操纵杆13，只要按下操纵杆，就可以将操纵杆11推过倾斜表面以弹出刀具 。 转塔主轴头的分度，定位和挤压方法与鼠齿盘分度台非常相似，但是由于在转塔上分布有许多旋转主轴零件，因此结构更加复杂。 1、2，离合器3、4、12，齿轮5，套筒6，一个端盖7a 主轴 8，螺母9、16、17a轴承10，螺钉11，推杆13，操纵杆14，液压缸15 活塞18的一个转塔刀架主体由于受空间位置的限制，主轴部件的结构不能设计得很牢固，从而影响了主轴系统的刚度。 为了确保主轴的刚度，必须限制主轴的数量，否则将大大增加结构的尺寸。 刀塔主轴刀头更换方法的主要优点是，它消除了一系列复杂的操作，例如自动夹紧，卸载，装载，夹紧和刀具处理。 从而提高了换刀的可靠性，并大大缩短了换刀时间。 但是，由于上述结构原因，转塔主轴头通常仅用于机床，具有较少的过程和较低的精度要求，例如数控钻床。 3.带刀库的自动换刀系统带刀库的自动换刀系统由刀库和刀具更换机构组成。 首先，将所有在加工过程中需要使用的刀具安装在标准刀架上，然后在机器外部预先调整尺寸后，以某种方式将其放入刀库中。 更换刀具时，首先在刀库中选择刀具，然后通过刀具交换设备从刀库中取出刀具和主轴，并在交换刀具后装入新的刀具 进入主轴，将旧的刀具返回到刀库。 用于存储刀具的刀库容量较大。 它可以安装在主轴盒的侧面或上方，也可以作为单独的零件安装在机床的外部，并由装卸设备刀具进行运输。 与刀架主轴头相比，由于带有刀库的自动换刀器的CNC 机床 主轴盒中只有一个主轴，因此可以设计主轴组件以充分增强其功能 刚性好，从而满足精密加工的要求。 此外，刀库可以存储大量的刀具，因此可以对复杂零件执行多工序处理，从而大大提高了机床的适应性和处理效率。 因此，带有刀库的自动换刀装置特别适用于CNC 钻床，CNC铣床和CNC镗床。
