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数控加工中心自动换刀工艺的研究
- 2019-11-05-

一轻型龙门加工中心数控机床自动换刀过程要求

  1.轻型龙门加工中心数控机床概述

  轻型定梁龙门数控机床为操作台移动、横梁固定式龙门数控机床,可带数控刀库,也可不带数控刀库。数控机床由床体、立柱和固定横梁组成高刚度封闭框架。操作台在床体导轨上做纵向运动,该向为X坐标;溜板在横梁导轨上做横向运动,该向为Y坐标;滑枕镗铣头在溜板导轨上做垂向运动,该向为Z坐标。数控机床采用SIEMENS840DE控制系统,数控机床的X、Y、Z三轴都是CNC调节轴,主轴采用西门子公司交流主轴电机驱动,X、Y、Z三向进给采用西门子公司伺服电机驱动。能够完成三维直线插补、二维圆弧插补和任意三轴联动。

  2.自动换刀调节要求

  2.1数控刀库调节

  数控刀库能够为盘式数控刀库,刀库容量为20位,主轴与数控刀库换刀采用无机械手,就近找刀,原位直接换刀的方式;也可以用链式数控刀库,刀库容量为40把刀,采用机械手,任意找刀,任意换刀方式。数控刀库盘由电机通过齿轮降速驱动,有正、反转和停止调节。为使数控刀库盘快速停止,在电机输出轴上加有一失电摩擦制动器。当停止信号发出时,即令该制动器的电磁铁失电,从而使数控刀库停止转动。数控刀库盘转动的分度和定位由马氏机构、零位电开关和记数电开关完成。数控刀库每转到一个刀位,记数电开关即动作一次。当数控刀库转到零位时,零位电开关也动作。当数控刀库转到指定刀位时,记数电开关或零位电开关动作,这时立即使电机停转,制动器失电制动,从而数控刀库盘停止并依靠马氏机构精确定位在换刀位置。数控刀库停止后,记数电开关或零位电开关断开,这时应提示警报。

  2.2气动调节

  数控刀库防护门电开关和主轴锥孔吹气由气动调节,气源气体经处理后供给汽缸。数控刀库防护门电开关由一气缸来驱动,调节由二位四通双电控换向阀来完成。该换向阀的特点是:换向阀的两个位置,分为由两个电磁铁调节,而且换向阀时只需要给电磁铁一个短暂性的电信号(电信号待续时间为2s)即可完成换向。只有给另外一个电磁铁一个短暂性电信号后,换向阀才会换到另外一个位置。主轴锥孔吹气用来清洁主轴锥孔,吹气接通用一个二位三通电控截止阀来完成。当松刀开始时,给该电磁铁通电,开始锥孔吹气,直至松刀状态结束时,电磁铁失电,吹气停止。

  2.3主轴拉刀调节

  主轴内部装有刀具自动拉紧机构,该机构由碟簧拉紧、液压松开刀具。刀具的拉紧和松开由一个两位四通电磁阀调节。拉刀机构分为有刀、无刀、松刀,由


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