高速加工中心提高換刀速度的主要技術方法
時間:2017年12月06日來源:廣東捷弘數(shù)控智能科技有限公司
適合于高速加工中心的快速自動換刀技術主要有以下幾個方面:
在傳統(tǒng)的自動換刀裝置的基礎上提高動作速度,或采用動作速度更快的機構和驅(qū)動元件。例如,機械凸輪結構的換刀速度要大大高于液壓和氣動結構。日本SODIC公司生產(chǎn)的MC450立式加工中心的機械凸輪結構的快速換刀裝置,刀到刀換刀時間只有0.6s。
根據(jù)高速機床新的結構特點設計刀庫和換刀裝置的形式和位置。例如,傳統(tǒng)的立式加工中心的刀庫和換刀裝置多裝在立柱一側(cè):而高速加工中心則多為立柱移動的進給方式,為減輕運動件質(zhì)量,刀庫和換刀裝置不宜再裝在立柱上。
采用新方法進行刀具快速交換。不用刀庫和機械手方式,而改用其它方式換刀。例如不用換刀,用換主軸的方法。
利用新開發(fā)的加工中心的主軸部件可作6自由度高速運動這一特點,讓主軸直接參與換刀過程,不僅可使刀庫配置位置靈活,而且可減少刀庫運動的自由度,顯著簡化刀庫和換刀裝置的結構。適合于高速加工中心的刀柄。HSK刀柄質(zhì)量輕,拔插刀行程短,可以使自動換刀裝置的速度提高。快速自動換刀裝置采用HSK空心短錐柄刀是發(fā)展的趨勢。
高速加工中心不斷提高的工作性能是模具制造業(yè)得以高效和高精度加工模具的重要前提。在驅(qū)動技術的推動下,涌現(xiàn)出結構創(chuàng)新、性能優(yōu)良的眾多不同類型的高速加工中心。90年代中后期出現(xiàn)的三軸高速加工中心現(xiàn)已發(fā)展到五軸高速加工中心。
在設置高速加工中心上的換刀裝置時,時間并不是唯一的考慮因素。首先,應在換刀動作準確、可靠的基礎上提高換刀速度。特別是ATC是加工中心功能部件中故障率相對比較高的部分,這一點尤其重要:其次,要根據(jù)應用對象和性能價格比選配ATC。在換刀時間對生產(chǎn)過程影響大的應用場合,要盡可能提高換刀速度。例如,在汽車等生產(chǎn)線上,換刀時間和換刀次數(shù)要計入零件生產(chǎn)節(jié)拍。而在另外一些地方,如模具型腔加工,換刀速度的選擇就可以放寬一些。