Het automatische gereedschapswisselsysteem verwijst naar een verwerkingsapparaat dat de gereedschapswisselvereisten voor continue verwerking tussen deelprocessen realiseert. Het automatische gereedschapwisselsysteem bestaat uit een gereedschapsmagazijn en een gereedschapwisselinrichting. Daaronder zijn drie hoofdtypen automatische gereedschapswisselsystemen die het meest worden gebruikt, namelijk het revolvergereedschapswisselsysteem, het spindel-directe gereedschapswisselsysteem met schijfgereedschapsmagazijn en het gereedschapswisselmanipulator-gereedschapswisselsysteem met kettinggereedschapsmagazijn. Het gereedschapsmagazijn kan verticaal of horizontaal zijn.
Het gereedschapswisselsysteem van een bewerkingscentrum wordt ook wel automatische gereedschapswisselaar (ATC) genoemd. Het bestaat meestal uit een gereedschapsmagazijn en een manipulator en is een onmisbaar onderdeel van het bewerkingscentrum. Volgens de gereedschapswisselmethode kan het gereedschapswisselsysteem van het bewerkingscentrum in twee typen worden verdeeld: het ene is een gereedschapswisselsysteem met een manipulator; de andere is een gereedschapswisselsysteem zonder manipulator.
(Dit artikel is geselecteerd uit hoofdstuk 2, sectie 4 van de "Machine Center Selection Guide" Automatisch gereedschapswisselsysteem van het bewerkingscentrum)
1. Gereedschapswisselsysteem met manipulator
De meeste bewerkingscentra gebruiken een gereedschapswisselsysteem met een manipulator, zoals weergegeven in figuur 2-29. Het systeem bestaat uit een gereedschapsmagazijn en een manipulator. Bij het wisselen van gereedschap haalt de manipulator eerst de voorbereide gereedschappen tegelijkertijd (of afzonderlijk) uit het gereedschapsmagazijn en de gebruikte gereedschappen uit de spil, wisselt vervolgens de gereedschapsposities om en haalt vervolgens de gereedschappen afzonderlijk uit het gereedschapsmagazijn ( of tegelijkertijd) Stuur het naar de spil en plaats het gebruikte gereedschap dat u uit de spil hebt gehaald terug in het gereedschapsmagazijn.
afbeelding
Figuur 2-29 Gereedschapswisselsysteem met manipulator
2. Gereedschapswisselsysteem zonder manipulator
Het gereedschapswisselsysteem zonder manipulator is een apparaat dat gereedschap kan uitwisselen zonder manipulator, zoals weergegeven in figuur 2-30. Omdat er geen manipulator is, worden de gereedschapswisselingsstappen, zoals het verwijderen en inbrengen van gereedschap in het gereedschapswisselproces, gerealiseerd door gebruik te maken van de relatieve beweging tussen het gereedschapsmagazijn en de spilkast.
afbeelding
Figuur 2-30 Gereedschapswisselsysteem zonder manipulator
Wanneer een bewerkingscentrum met behulp van een gereedschapswisselinrichting zonder manipulator gereedschappen wisselt, wordt eerst het gereedschapsmagazijn (spindelkast) ingedreven en beweegt het gereedschapsmagazijn (lege gereedschapspositie) naar de spilkop met het gereedschap of de spilkast (spindelkast). waarin het gereedschap zit). kop) beweegt naar het gereedschapsmagazijn. Wanneer de klauwen van de lege gereedschapspositie van het gereedschapsmagazijn het gereedschap op de spilkop grijpen, stopt de relatieve beweging tussen het gereedschapsmagazijn en de spilkast. Het volgende is het wisselen van gereedschap. Het gereedschapsmagazijn en de spilkast beginnen relatieve bewegingen van het gereedschap te maken totdat het gereedschap uit de spilkop wordt getrokken. Het volgende is de gereedschapsselectie. Gereedschapsselectie vindt plaats wanneer het gereedschapsmagazijn een roterende beweging uitvoert volgens de instructies van het verticale manipulatorloze gereedschapswisselapparaat totdat de gereedschapsselectie is voltooid. Dan komt het inbrengen van het gereedschap. Het gereedschapsmagazijn en de spilkast maken relatieve bewegingen totdat het nieuwe gereedschap op het gereedschapsmagazijn volledig in de spilkop is gestoken en door het brootsmechanisme wordt vastgedraaid. Tenslotte keert het gereedschapsmagazijn terug naar zijn oorspronkelijke positie en verlaat het gereedschapsmagazijn de spil. De relatieve beweging van de kop (of de spilkast die het gereedschapsmagazijn verlaat) totdat het gereedschapsmagazijn (of de spilkast) terugkeert naar zijn oorspronkelijke positie.
3. Kenmerken van het gereedschapswisselsysteem
Het manipulatorloze gereedschapswisselsysteem wordt gekenmerkt door een eenvoudige structuur, lage kosten en hoge betrouwbaarheid bij het wisselen van gereedschap. De gereedschapwisseltijd is echter lang en de capaciteit van het gereedschapsmagazijn is klein, meestal binnen 30 gereedschappen, waardoor het alleen geschikt is voor kleine en middelgrote bewerkingscentra.
Het kenmerk van het robotgereedschapswisselsysteem is dat de configuratie van het gereedschapsmagazijn flexibel is, de capaciteit van het gereedschapsmagazijn groot of klein kan zijn en de locatie kan worden bepaald op basis van de specifieke omstandigheden van het bed. Ook de configuratie van de robot is relatief flexibel. Het kan verschillende soorten robots configureren, afhankelijk van de positie van de spilkast en de locatie van het gereedschapsmagazijn. Bovendien is de gereedschapwisseltijd van een robot-gereedschapwisselsysteem over het algemeen korter dan die van een robotvrij gereedschapwisselsysteem. Sommige gereedschapswisseltijden bedragen slechts 1 tot 2 seconden, en sommige zijn zelfs<1 second. However, this tool changing method has a complex structure, high cost, and is inconvenient for debugging and maintenance.





