Automaattinen työkalunvaihtojärjestelmä tarkoittaa työstölaitetta, joka toteuttaa työkalunvaihtovaatimukset jatkuvalle työstölle osaprosessien välillä. Automaattinen työkalunvaihtojärjestelmä koostuu työkalumakasiinista ja työkalunvaihtolaitteesta. Niiden joukossa on kolme yleisimmin käytettyjen automaattisten työkalunvaihtojärjestelmien päätyyppiä, nimittäin revolverityökalun vaihtojärjestelmä, karan suora työkalunvaihtojärjestelmä levytyökalumakasiinilla ja työkalunvaihtomanipulaattorin työkalunvaihtojärjestelmä ketjutyökalumakasiinilla. Työkalumakasiini voi olla pysty- tai vaakasuora.
Koneistuskeskuksen työkalunvaihtojärjestelmää kutsutaan myös automaattiseksi työkalunvaihtajaksi (ATC). Se koostuu yleensä työkalumakasiinista ja manipulaattorista ja on välttämätön osa koneistuskeskusta. Työkalunvaihtomenetelmän mukaan koneistuskeskuksen työkalunvaihtojärjestelmä voidaan jakaa kahteen tyyppiin: toinen on työkalunvaihtojärjestelmä manipulaattorilla; toinen on työkalunvaihtojärjestelmä ilman manipulaattoria.
(Tämä artikkeli on valittu koneistuskeskuksen automaattisen työkalunvaihtojärjestelmän luvun 2 jaksosta 4) "Työstökeskuksen valintaopas"
1. Työkalunvaihtojärjestelmä manipulaattorilla
Useimmissa koneistuskeskuksissa käytetään työkalunvaihtojärjestelmää, jossa on manipulaattori, kuten kuvassa 2-29 näkyy. Järjestelmä koostuu työkalumakasiinista ja manipulaattorista. Työkaluja vaihtaessaan käsittelijä ottaa ensin valmiit työkalut työkalumakasiinista ja käytetyt työkalut karasta samanaikaisesti (tai erikseen), sitten vaihtaa työkalujen paikat ja ottaa sitten työkalut työkalumakasiinista erikseen ( tai samaan aikaan) Lähetä se karalle ja palauta karasta irrotetut käytetyt työkalut työkalumakasiiniin.
kuva
Kuva 2-29 Työkalunvaihtojärjestelmä manipulaattorilla
2. Työkalunvaihtojärjestelmä ilman manipulaattoria
Manipulaattoriton työkalunvaihtojärjestelmä on laite, joka voi vaihtaa työkaluja ilman manipulaattoria, kuten kuvassa 2-30. Koska manipulaattoria ei ole, työkalun vaihtovaiheet, kuten työkalun poisto ja työkalun sisään asettaminen työkalunvaihtoprosessissa, toteutetaan käyttämällä työkalumakasiinin ja karakotelon välistä suhteellista liikettä.
kuva
Kuva 2-30 Työkalunvaihtojärjestelmä ilman manipulaattoria
Kun koneistuskeskus käyttää työkalunvaihtolaitetta ilman manipulaattoria vaihtaa työkaluja, työkalumakasiini (karalaatikko) ajetaan ensin sisään ja työkalumakasiini (tyhjä työkalun asento) siirtyy työkalun sisältävään karan päähän tai karalaatikko (kara) joka sisältää työkalun). pää) liikkuu kohti työkalumakasiinia. Kun työkalumakasiinin tyhjän työkaluaseman kynnet tarttuvat työkaluun karapäässä, suhteellinen liike työkalumakasiinin ja karakotelon välillä pysähtyy. Seuraavana on työkalun vaihto. Työkalumakasiini ja karalaatikko alkavat tehdä työkalun suhteellisia liikkeitä, kunnes työkalu vedetään ulos karan päästä. Seuraava on työkalun valinta. Työkalun valinta on, kun työkalumakasiini suorittaa pyörivää liikettä pystysuoran manipulaattorittoman työkalunvaihtolaitteen ohjeiden mukaisesti, kunnes työkalun valinta on valmis. Sitten tulee työkalun asennus. Työkalumakasiini ja karalaatikko tekevät suhteellisia liikkeitä, kunnes työkalumakasiinissa oleva uusi työkalu on työnnetty kokonaan karan päähän ja kiristetty avausmekanismilla. Lopuksi työkalumakasiini palaa alkuperäiseen asentoonsa ja työkalumakasiini poistuu karasta. Pään (tai karalaatikon poistuvan työkalumakasiinista) suhteellinen liike, kunnes työkalumakasiini (tai karalaatikko) palaa alkuperäiseen asentoonsa.
3. Työkalunvaihtojärjestelmän ominaisuudet
Manipulaattorittomalle työkalunvaihtojärjestelmälle on ominaista yksinkertainen rakenne, alhaiset kustannukset ja työkalunvaihdon korkea luotettavuus. Työkalun vaihtoaika on kuitenkin pitkä ja työkalumakasiinikapasiteetti pieni, yleensä 30 työkalun sisällä, joten se soveltuu vain pieniin ja keskisuuriin koneistuskeskuksiin.
Robottityökalunvaihtojärjestelmän ominaisuus on, että työkalumakasiinikokoonpano on joustava, työkalumakasiinin kapasiteetti voi olla suuri tai pieni ja sijainti voidaan määrittää alustan erityisolosuhteiden mukaan. Robotin kokoonpano on myös suhteellisen joustava. Se voi konfiguroida erityyppisiä robotteja karalaatikon sijainnin ja työkalumakasiinin sijainnin mukaan. Lisäksi robottityökalunvaihtojärjestelmän työkalunvaihtoaika on yleensä lyhyempi kuin robottittoman työkalunvaihtojärjestelmän. Jotkut työkalun vaihtoajat ovat vain 1-2 sekuntia, ja jotkut ovat tasaisia<1 second. However, this tool changing method has a complex structure, high cost, and is inconvenient for debugging and maintenance.
