Det automatiske verktøyutvekslingssystemet refererer til en prosesseringsenhet som realiserer kravene til verktøyskifte for kontinuerlig prosessering mellom delprosesser. Det automatiske verktøybyttesystemet består av et verktøymagasin og en verktøyskifteenhet. Blant dem er det tre hovedtyper av automatiske verktøyskiftesystemer som er mest brukt, nemlig revolververktøyskiftesystem, spindeldirekte verktøyskiftesystem med skiveverktøymagasin, og verktøyskiftemanipulatorverktøyskiftesystem med kjedeverktøymagasin. Verktøymagasinet kan være vertikalt eller horisontalt.
Verktøyutvekslingssystemet til et maskineringssenter kalles også en automatisk verktøyveksler (ATC). Den består vanligvis av et verktøymagasin og en manipulator og er en uunnværlig del av maskineringssenteret. I henhold til verktøyutvekslingsmetoden kan verktøyutvekslingssystemet til bearbeidingssenteret deles inn i to typer: den ene er et verktøyutvekslingssystem med en manipulator; den andre er et verktøyutvekslingssystem uten manipulator.
(Denne artikkelen er valgt fra kapittel 2, del 4 i "Machining Center Selection Guide" Automatic Tool Exchange System for Machining Center)
1. Verktøyutvekslingssystem med manipulator
De fleste maskineringssentre bruker et verktøyutvekslingssystem med en manipulator, som vist i figur 2-29. Systemet består av et verktøymagasin og en manipulator. Når du skifter verktøy, tar manipulatoren først ut det forberedte verktøyet fra verktøymagasinet og det brukte verktøyet fra spindelen samtidig (eller separat), bytter deretter verktøyposisjonene og tar deretter ut verktøyene fra verktøymagasinet separat ( eller samtidig) Send det til spindelen, og returner det brukte verktøyet som er tatt ut fra spindelen til verktøymagasinet.
bilde
Figur 2-29 Verktøyutvekslingssystem med manipulator
2. Verktøyutvekslingssystem uten manipulator
Det manipulatorløse verktøyutvekslingssystemet er en enhet som kan utveksle verktøy uten en manipulator, som vist i figur 2-30. Siden det ikke er noen manipulator, realiseres trinnene for verktøyskifte som fjerning av verktøy og innsetting av verktøy i verktøybytteprosessen ved å bruke den relative bevegelsen mellom verktøymagasinet og spindelboksen.
bilde
Figur 2-30 Verktøyutvekslingssystem uten manipulator
Når et maskineringssenter som bruker en verktøyutvekslingsenhet uten manipulator bytter verktøy, blir først verktøymagasinet (spindelboks) drevet inn, og verktøymagasinet (tom verktøyposisjon) beveger seg til spindelhodet som inneholder verktøyet eller spindelboksen (spindel som inneholder verktøyet). hodet) beveger seg mot verktøymagasinet. Når klørne til den tomme verktøyposisjonen til verktøymagasinet griper verktøyet på spindelhodet, stopper den relative bevegelsen mellom verktøymagasinet og spindelboksen. Neste er verktøyskiftet. Verktøymagasinet og spindelboksen begynner å gjøre relative bevegelser av verktøyet til verktøyet trekkes ut av spindelhodet. Neste er valg av verktøy. Verktøyvalg er når verktøymagasinet utfører en roterende bevegelse i henhold til instruksjonene til den vertikale manipulatorløse verktøyutvekslingsenheten til verktøyvalget er fullført. Så kommer verktøyinnsettingen. Verktøymagasinet og spindelboksen gjør relative bevegelser inntil det nye verktøyet på verktøymagasinet er helt inn i spindelhodet og strammes av broching-mekanismen. Til slutt går verktøymagasinet tilbake til sin opprinnelige posisjon og verktøymagasinet forlater spindelen. Den relative bevegelsen til hodet (eller spindelboksen som forlater verktøymagasinet) til verktøymagasinet (eller spindelboksen) går tilbake til sin opprinnelige posisjon.
3. Kjennetegn på verktøyutvekslingssystem
Det manipulatorløse verktøyutvekslingssystemet er preget av enkel struktur, lave kostnader og høy pålitelighet ved verktøyskifte. Imidlertid er verktøyskiftetiden lang og verktøymagasinkapasiteten er liten, vanligvis innenfor 30 verktøy, så den er kun egnet for små og mellomstore maskineringssentre.
Karakteristisk for robotverktøyutvekslingssystemet er at verktøymagasinkonfigurasjonen er fleksibel, verktøymagasinkapasiteten kan være stor eller liten, og plasseringen kan bestemmes i henhold til sengens spesifikke forhold. Konfigurasjonen av roboten er også relativt fleksibel. Den kan konfigurere ulike typer roboter i henhold til posisjonen til spindelboksen og plasseringen av verktøymagasinet. I tillegg er verktøyskiftetiden for et robotverktøyskiftesystem generelt kortere enn for et robotfritt verktøyskiftesystem. Noen verktøyskiftetider er bare 1 til 2 sekunder, og noen er jevne<1 second. However, this tool changing method has a complex structure, high cost, and is inconvenient for debugging and maintenance.
