Systém automatickej výmeny nástrojov sa vzťahuje na spracovateľské zariadenie, ktoré realizuje požiadavky na výmenu nástroja pre nepretržité spracovanie medzi procesmi dielov. Systém automatickej výmeny nástrojov pozostáva zo zásobníka nástrojov a zariadenia na výmenu nástrojov. Medzi nimi sú tri hlavné typy systémov automatickej výmeny nástrojov, ktoré sú najpoužívanejšie, a to systém výmeny nástrojov revolverovej hlavy, systém priamej výmeny nástroja vretena so zásobníkom kotúčových nástrojov a systém výmeny nástrojov manipulátora na výmenu nástrojov so zásobníkom reťazových nástrojov. Zásobník nástrojov môže byť vertikálny alebo horizontálny.
Systém výmeny nástrojov obrábacieho centra sa tiež nazýva automatický výmenník nástrojov (ATC). Zvyčajne sa skladá zo zásobníka nástrojov a manipulátora a je nepostrádateľnou súčasťou obrábacieho centra. Podľa spôsobu výmeny nástrojov možno systém výmeny nástrojov obrábacieho centra rozdeliť na dva typy: jeden je systém výmeny nástrojov s manipulátorom; druhý je systém výmeny nástrojov bez manipulátora.
(Tento článok je vybratý z kapitoly 2, oddiel 4 príručky „Sprievodca výberom obrábacieho centra“ Systém automatickej výmeny nástrojov obrábacieho centra)
1. Systém výmeny nástrojov s manipulátorom
Väčšina obrábacích centier používa systém výmeny nástrojov s manipulátorom, ako je znázornené na obrázku 2-29. Systém pozostáva zo zásobníka nástrojov a manipulátora. Pri výmene nástrojov najprv manipulátor súčasne (alebo oddelene) vyberie pripravené nástroje zo zásobníka nástrojov a použité nástroje z vretena, potom si vymení pozície nástrojov a následne nástroje vyberie zo zásobníka nástrojov samostatne ( alebo súčasne) Pošlite ho na vreteno a vráťte použité nástroje vybraté z vretena do zásobníka nástrojov.
obrázok
Obrázok 2-29 Systém výmeny nástrojov s manipulátorom
2. Systém výmeny nástrojov bez manipulátora
Systém výmeny nástrojov bez manipulátora je zariadenie, ktoré dokáže vymieňať nástroje bez manipulátora, ako je znázornené na obrázku 2-30. Pretože tu nie je žiadny manipulátor, kroky výmeny nástroja, ako je vyberanie nástroja a vkladanie nástroja v procese výmeny nástroja, sa realizujú pomocou relatívneho pohybu medzi zásobníkom nástrojov a vretenovou skriňou.
obrázok
Obrázok 2-30 Systém výmeny nástrojov bez manipulátora
Keď obrábacie centrum využívajúce zariadenie na výmenu nástrojov bez manipulátora vymieňa nástroje, zásobník nástrojov (skriňa vretena) sa najskôr zasunie a zásobník nástrojov (prázdna poloha nástroja) sa presunie do hlavy vretena, v ktorej je nástroj, alebo do skrine vretena (vretena obsahujúci nástroj). hlava) sa pohybuje smerom k zásobníku nástrojov. Keď čeľuste pozície prázdneho nástroja zásobníka nástrojov uchopí nástroj na hlave vretena, relatívny pohyb medzi zásobníkom nástrojov a vretenovou skriňou sa zastaví. Ďalej je radenie nástroja. Zásobník nástrojov a vretenová skrinka začnú vykonávať relatívne pohyby nástroja, kým sa nástroj nevytiahne z hlavy vretena. Ďalej je výber nástroja. Výber nástroja je, keď zásobník nástrojov vykonáva rotačný pohyb podľa pokynov zariadenia na výmenu nástrojov bez vertikálneho manipulátora, kým sa výber nástroja nedokončí. Potom nasleduje vkladanie nástroja. Zásobník nástrojov a vretenová skrinka vykonávajú relatívne pohyby, kým sa nový nástroj v zásobníku nástrojov úplne nezasunie do hlavy vretena a neutiahne sa preťahovacím mechanizmom. Nakoniec sa zásobník nástrojov vráti do pôvodnej polohy a zásobník nástrojov opustí vreteno. Relatívny pohyb hlavy (alebo skrinky vretena opúšťajúcej zásobník nástrojov), kým sa zásobník nástrojov (alebo skrinka vretena) nevráti do pôvodnej polohy.
3. Charakteristika systému výmeny nástrojov
Systém výmeny nástrojov bez manipulátora sa vyznačuje jednoduchou konštrukciou, nízkou cenou a vysokou spoľahlivosťou výmeny nástrojov. Čas výmeny nástrojov je však dlhý a kapacita zásobníka nástrojov je malá, zvyčajne do 30 nástrojov, takže je vhodná len pre malé a stredné obrábacie centrá.
Charakteristickým znakom systému výmeny nástrojov robota je, že konfigurácia zásobníka nástrojov je flexibilná, kapacita zásobníka nástrojov môže byť veľká alebo malá a umiestnenie je možné určiť podľa špecifických podmienok lôžka. Konfigurácia robota je tiež pomerne flexibilná. Dokáže konfigurovať rôzne typy robotov podľa polohy vretenového boxu a umiestnenia zásobníka nástrojov. Okrem toho je čas výmeny nástrojov robotického systému výmeny nástrojov vo všeobecnosti kratší ako čas výmeny nástrojov bez robota. Niektoré časy výmeny nástrojov sú len 1 až 2 sekundy a niektoré sú párne<1 second. However, this tool changing method has a complex structure, high cost, and is inconvenient for debugging and maintenance.
