一、cnc數控機床怎么換刀
cnc數控機床在加工過程中,當需(xu)要(yao)使(shi)用不(bu)同的刀具進行加工時,就需(xu)要(yao)進行刀具的換裝(zhuang)。那么cnc數控機床換刀有(you)哪些方式(shi)?
1、回轉刀架換刀
回(hui)轉(zhuan)刀(dao)(dao)(dao)架是(shi)一種簡單的自(zi)動換刀(dao)(dao)(dao)裝置(zhi),常(chang)用于數控(kong)自(zi)動化機(ji)床。可以設計成(cheng)四方刀(dao)(dao)(dao)架、六角刀(dao)(dao)(dao)架或圓(yuan)盤式(shi)軸(zhou)向裝刀(dao)(dao)(dao)刀(dao)(dao)(dao)架等多(duo)種形式(shi)。回(hui)轉(zhuan)刀(dao)(dao)(dao)架上分(fen)別(bie)安裝著四把(ba)、六把(ba)或更(geng)多(duo)的刀(dao)(dao)(dao)具,并按數控(kong)裝置(zhi)的指(zhi)令換刀(dao)(dao)(dao)。
回(hui)轉(zhuan)刀架(jia)在(zai)結構(gou)上(shang)必須具有良好的(de)強(qiang)度(du)和(he)剛度(du),以承受粗加工時的(de)切(qie)削(xue)抗力。由于車削(xue)加工精(jing)度(du)在(zai)很大程(cheng)度(du)上(shang)取(qu)決于刀尖位(wei)(wei)置(zhi),對于數(shu)控機床(chuang)來說,加工過程(cheng)中刀具位(wei)(wei)置(zhi)不進行人(ren)工調整,因(yin)此更(geng)有必要(yao)選擇可(ke)靠的(de)定位(wei)(wei)方案和(he)合理的(de)定位(wei)(wei)結構(gou),以保證回(hui)轉(zhuan)刀架(jia)在(zai)每次轉(zhuan)位(wei)(wei)之后,具有盡可(ke)能高(gao)的(de)重復定位(wei)(wei)精(jing)度(du)(一般(ban)為0.001~0.005mm)。
2、更換主軸頭換刀(刀具旋轉為主運動)
更換(huan)(huan)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)換(huan)(huan)刀是帶(dai)有旋轉(zhuan)刀具(ju)的(de)(de)數控自動(dong)化(hua)機床的(de)(de)一種比較簡單的(de)(de)換(huan)(huan)刀方式。這種主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)頭(tou)實際上(shang)就是一個轉(zhuan)塔(ta)刀庫(ku)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)頭(tou)有臥(wo)式和(he)立(li)式兩種,通常用轉(zhuan)塔(ta)的(de)(de)轉(zhuan)位來更換(huan)(huan)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)頭(tou),以實現自動(dong)換(huan)(huan)刀。在轉(zhuan)塔(ta)的(de)(de)各(ge)個主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)上(shang),預(yu)先安(an)裝有各(ge)工序(xu)所需要的(de)(de)旋轉(zhuan)刀具(ju),當發出換(huan)(huan)刀指(zhi)令時,各(ge)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)頭(tou)依次(ci)地(di)轉(zhuan)到加工位置(zhi),并(bing)接通主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)運動(dong),使相(xiang)應的(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)帶(dai)動(dong)刀具(ju)旋轉(zhuan)。而其它處于不加工位置(zhi)上(shang)的(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)都與主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)運動(dong)脫開。
3、帶刀庫的自動換刀系統
由于回轉刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)架、轉塔(ta)頭式換(huan)(huan)(huan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)裝(zhuang)置(zhi)容(rong)納的(de)(de)(de)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具數(shu)量不能太多,不能滿(man)足復雜零件的(de)(de)(de)加工(gong)需要(yao)(yao)(yao),因此,自(zi)動換(huan)(huan)(huan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)數(shu)控機(ji)床多采(cai)用帶刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)庫(ku)(ku)的(de)(de)(de)自(zi)動換(huan)(huan)(huan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)裝(zhuang)置(zhi)。帶刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)庫(ku)(ku)的(de)(de)(de)自(zi)動換(huan)(huan)(huan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)裝(zhuang)置(zhi)由刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)庫(ku)(ku)和換(huan)(huan)(huan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)機(ji)構組(zu)成,換(huan)(huan)(huan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)過程較(jiao)為復雜。首先要(yao)(yao)(yao)把加工(gong)過程中使用的(de)(de)(de)全部(bu)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具分別安裝(zhuang)在標準刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)柄(bing)上,在機(ji)外(wai)進(jin)行尺寸預調(diao)整(zheng)后(hou),按一定(ding)的(de)(de)(de)方(fang)式放(fang)入(ru)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)庫(ku)(ku)。換(huan)(huan)(huan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)時,先在刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)庫(ku)(ku)中選(xuan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao),再(zai)由換(huan)(huan)(huan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)裝(zhuang)置(zhi)從(cong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)庫(ku)(ku)或主(zhu)軸(zhou)(zhou)上取出刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具,進(jin)行交換(huan)(huan)(huan),將新(xin)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)裝(zhuang)入(ru)主(zhu)軸(zhou)(zhou),舊(jiu)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)放(fang)回刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)庫(ku)(ku)。刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)庫(ku)(ku)具有較(jiao)大的(de)(de)(de)容(rong)量,既可安裝(zhuang)在主(zhu)軸(zhou)(zhou)箱的(de)(de)(de)側面或上方(fang)。由于帶刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)庫(ku)(ku)的(de)(de)(de)自(zi)動換(huan)(huan)(huan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)數(shu)控機(ji)床的(de)(de)(de)主(zhu)軸(zhou)(zhou)箱內只有一根主(zhu)軸(zhou)(zhou),主(zhu)軸(zhou)(zhou)部(bu)件的(de)(de)(de)剛度要(yao)(yao)(yao)高,以滿(man)足精密加工(gong)要(yao)(yao)(yao)求。
二、數控機床對刀方法有哪些
數控加工的對刀,對其處理的好壞直接影響到加工零件的精度,還會影響數控機床的操作。所謂對(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)(dao)(dao),就是在工(gong)件坐(zuo)標系(xi)中(zhong)使刀(dao)(dao)(dao)(dao)具的(de)(de)刀(dao)(dao)(dao)(dao)位(wei)點(dian)位(wei)于(yu)起刀(dao)(dao)(dao)(dao)點(dian)(對(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)(dao)(dao)點(dian))上,使其(qi)在數(shu)控(kong)程序的(de)(de)控(kong)制下,由(you)此(ci)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具所切削(xue)出的(de)(de)加(jia)工(gong)表面相對(dui)(dui)(dui)于(yu)定(ding)位(wei)基準(zhun)有正確的(de)(de)尺(chi)寸關系(xi),從而保(bao)證零件的(de)(de)加(jia)工(gong)精度要(yao)求。在數(shu)控(kong)加(jia)工(gong)中(zhong),對(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)基本方法有試切法、對(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)(dao)(dao)儀(yi)對(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)(dao)(dao)、ATC對(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)(dao)(dao)和自動對(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)。
1、試切法
根(gen)據數(shu)控(kong)機床所用(yong)的位置(zhi)檢測(ce)裝置(zhi)不同,試切(qie)法(fa)分(fen)為相對(dui)(dui)式和(he)絕對(dui)(dui)式兩種。在相對(dui)(dui)式試切(qie)法(fa)對(dui)(dui)刀中(zhong),可采用(yong)三(san)種方(fang)法(fa):
一(yi)是用量(liang)具(ju)(如鋼板尺(chi)等)直接(jie)測量(liang),對準對刀尺(chi)寸(cun),這種對刀方法簡便但不(bu)精確。
二是通過刀(dao)(dao)位(wei)(wei)點(dian)與定位(wei)(wei)塊的工(gong)作面對(dui)(dui)齊(qi)(qi)后(hou),移開刀(dao)(dao)具(ju)至對(dui)(dui)刀(dao)(dao)尺寸,這種(zhong)方法的對(dui)(dui)刀(dao)(dao)準確度取決于刀(dao)(dao)位(wei)(wei)點(dian)與定位(wei)(wei)塊工(gong)作面對(dui)(dui)齊(qi)(qi)的精度。
三是將工件加(jia)工面先光一刀,測出工件尺(chi)(chi)寸,間接算出對刀尺(chi)(chi)寸,這種方法(fa)最為精確。
在絕對式試切法對刀(dao)(dao)(dao)中,需(xu)采用基準(zhun)刀(dao)(dao)(dao),然(ran)后以直接(jie)或間接(jie)的(de)方法測出其他刀(dao)(dao)(dao)具(ju)的(de)刀(dao)(dao)(dao)位點與基準(zhun)刀(dao)(dao)(dao)之間的(de)偏差,作為其他刀(dao)(dao)(dao)具(ju)的(de)設定(ding)刀(dao)(dao)(dao)補(bu)值。
以(yi)上試(shi)切法,采用“試(shi)切——測量——調整(補償(chang))”的對刀模式,故(gu)占(zhan)用機(ji)床(chuang)(chuang)時間較多,效率較低,但由于方(fang)法簡單,所需輔(fu)助設備少,因此廣泛被用于經濟型低檔數(shu)控機(ji)床(chuang)(chuang)中。
2、對刀儀對刀
對(dui)(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)儀對(dui)(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)分為機(ji)(ji)內對(dui)(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)儀對(dui)(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)和機(ji)(ji)外(wai)對(dui)(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)儀對(dui)(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)兩種。機(ji)(ji)內對(dui)(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)儀對(dui)(dui)(dui)(dui)刀(dao)(dao)是(shi)將(jiang)刀(dao)(dao)具直接(jie)安裝在(zai)(zai)機(ji)(ji)床某一固定位置上(shang)(對(dui)(dui)(dui)(dui)車(che)(che)床,刀(dao)(dao)具直接(jie)安裝在(zai)(zai)刀(dao)(dao)架上(shang)或(huo)通過刀(dao)(dao)夾再安裝在(zai)(zai)刀(dao)(dao)架上(shang)),此(ci)方法比較(jiao)多地用于車(che)(che)削類數控機(ji)(ji)床中。
而機外對刀儀對刀必須通(tong)過刀夾(jia)再安(an)裝在刀架上(車床),連同刀夾(jia)一起(qi),預先在機床外面校正(zheng)好,然后(hou)把刀裝上機床就可(ke)以使用了,此方法目(mu)前主(zhu)要(yao)用于鏜銑類數控機床中,如加工中心等。
采用對刀(dao)(dao)儀對刀(dao)(dao)需添(tian)置對刀(dao)(dao)儀輔(fu)助(zhu)設備,成本較高,裝(zhuang)卸刀(dao)(dao)具費力,但可節省(sheng)機床(chuang)的對刀(dao)(dao)時間(jian),提高了對刀(dao)(dao)精度,一般用于(yu)精度要求較高的數(shu)控機床(chuang)中。
3、ATC對刀
AIC對(dui)刀(dao)是在機床上(shang)利用對(dui)刀(dao)顯(xian)微鏡自(zi)動計算出刀(dao)具長度的方法(fa)。由于操(cao)縱對(dui)刀(dao)鏡以及對(dui)刀(dao)過程還是手動操(cao)作和目視,故仍有(you)一(yi)定的對(dui)刀(dao)誤差(cha)。
與(yu)對(dui)刀儀(yi)對(dui)刀相比,只是裝(zhuang)卸刀具(ju)要(yao)方便輕松(song)些。自(zi)動對(dui)刀是利(li)用(yong)CNC裝(zhuang)置的刀具(ju)檢測功能,自(zi)動精確地測出(chu)刀具(ju)各個(ge)坐(zuo)標方向的長(chang)度(du),自(zi)動修正(zheng)刀具(ju)補償值,并且不用(yong)停頓就(jiu)直(zhi)接(jie)加工工件。
與前面的對(dui)刀(dao)方法(fa)相比,這種(zhong)方法(fa)減少了對(dui)刀(dao)誤差,提高了對(dui)刀(dao)精度和對(dui)刀(dao)效率,但需由刀(dao)檢(jian)傳感器和刀(dao)位點檢(jian)測系統(tong)組成的自動對(dui)刀(dao)系統(tong),而且CNC系統(tong)必須具備(bei)刀(dao)具自動檢(jian)測的輔助功(gong)能,系統(tong)較(jiao)復(fu)雜(za),投入(ru)資(zi)金大(da),一(yi)般用于高檔(dang)數控機床中。
4、自動對刀
自動對(dui)刀(dao)是(shi)利用CNC裝置(zhi)的(de)刀(dao)具(ju)(ju)檢測自動修(xiu)正刀(dao)具(ju)(ju)補償值(zhi)功能,自動精確地測出刀(dao)具(ju)(ju)各個坐標方向的(de)長度,并且不用停(ting)頓就(jiu)直(zhi)接加工工件。自動對(dui)刀(dao)亦稱刀(dao)尖(jian)檢口功能。
在(zai)加(jia)工(gong)(gong)中心上一(yi)次安裝工(gong)(gong)件后(hou),需用刀(dao)庫中的多把刀(dao)具加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)件的多個表(biao)面。為提高(gao)對刀(dao)精度和對刀(dao)效率,一(yi)般采(cai)用機外對刀(dao)儀對刀(dao)、ATC對刀(dao)和自動(dong)對刀(dao)等方(fang)法,其中機外對儀對刀(dao)一(yi)般廣泛用于(yu)中檔鏗銑類加(jia)工(gong)(gong)中心上。
在采(cai)用對刀儀(yi)對刀時,一(yi)(yi)般先選(xuan)擇(ze)基(ji)準芯棒(bang)對準好工(gong)件表面,以確定工(gong)件坐標原點(dian),然后選(xuan)擇(ze)某一(yi)(yi)個方便(bian)對刀的(de)面,采(cai)用動態(tai)(刀轉(zhuan))對刀方式。