伴隨著鉆削速度的提高,鉆削時間的持續減少,互換刀時間的規定也在逐步提高,換刀的速度已變成高質量加工中心的一項關鍵指標值。
因為加工中心的自動換刀規定靠譜,并且構造相對性非常復雜,提高換刀速度技術水平大?,F階段海外數控車床公司生產制造的髙速加工中心以便融入髙速生產加工,大多數配備了迅速自動換刀設備,許多選用了新技術應用、新方式 。
文中將詳細介紹一些提高換刀速度的技術性方式 和海外髙速加工中心的迅速自動換刀技術性,期待對在我國髙速加工中心的發展趨勢一些協助。
提高換刀速度的基本原則
加工中心自動刀具交換的基本出發點是在多種刀具參與的加工過程中,通過自動換刀,減少輔助加工時間。在高速加工中心上,由于切削速度的大幅度提高,自動換刀裝置和刀庫的配置要考慮盡可能縮短換刀時間,從而和高速切削的機床相配合。
加工中心的換刀裝置通常由刀庫和刀具交換機構組成,常用的有機械手式和無機械手式等方式。刀庫的形式和擺放位置也不一樣。為了適合高速運動的需要,高速加工中心在結構上已和傳統的加工中心不同,以刀具運動進給為主,減小運動件的質量已成為高速加工中心設計的主流。
因此,設計換刀裝置時,要充分考慮到高速機床的新結構特征。
多主軸換刀
這種機床沒有傳統的刀庫和換刀裝置,而是采用多個主軸并排固定在主軸架上,一般為3~18個。
每個主軸由各自的電動機直接驅動,并且每個主軸上安裝了不同的刀具。換刀時不是主軸上的刀具交換,而是安裝在夾具上的工件快速從一個主軸的加工位置移動到另一個裝有不同刀具的主軸,實現換刀并立即加工。這個移動時間就是換刀時間,而且非常短。由夾具快速移動完成換刀,省去了復雜的換刀機構。
這種結構的機床和通常的加工中心結構已大不相同。不僅可以用于需要快速換刀的加工,而且可以多軸同時加工,適合在高的效率生產線上使用。
國內外一些機床制造公司開發出了多種采用不同技術的具有快速換刀裝置的高速加工中心,一個很重要的特點是換刀技術的多樣化,其目的都是努力縮短它的刀具交換時間。下表所列是切屑到切屑換刀時間小于4s的高速加工中心。
金屬切削機床的高速化已成為機床發展的重要方向之一,因此,快速換刀技術已經成為高速加工中心技術的重要組成部分。新技術和新方法在不斷地出現和改進,其目的只有一個,即在準確可靠的基礎上,縮短換刀時間,提高高速加工中心的切削效率。
我國的高速機床制造業應該及時學習和盡快掌握技術方法,不斷提高國產高速加工中心的制造水平。