加工中心换刀装置与圆盘式刀库自动控制系统研究

随着数控技术的不断发展,刀库作为加工中心最重要的部分之一,它的设计尤为重要。文章主要进行圆盘式刀库的外观设计、传动设计、机构设计、刀库功能用途、可靠性分析以及传动部分的动力和运动设计。圆盘式刀库的结构设计是实现刀具快速更换和存取的关键。根据提供的参数和技术指标,圆盘式刀库需要满足自动对刀和自动换刀的功能要求,并具备足够的刀具存储容量。

加工中心弧面凸轮式自动换刀装置(ATC)

文章在比较加工中心传统的液压式 ATC和新兴的凸轮式 ATC的基础上 ,论述了弧面分度凸轮的性能最优 ,分析了自动换刀装置的基本动作规律及工作循环图 ,并给出一些主要计算公式及装配图 ,指出弧面凸轮式 ATC可大大缩短换刀时间 ,是

利用Unity3D模型实现自动换刀装置的教具设计

数控机床课程教学中,换刀装置是加工中心的重要组成部分。传统的现场教学嗓音大、安全风险高、表现力不够、教学效果不佳。为了更形象地展示出加工中心在加工时的换刀过程,笔者利用Unity3D建模并编制VS程序,建立与S7PLC的通讯连接,再通过交换机实现TPC人机界面三者之间的通讯连接,设计了自动换刀装置教具,其功能主要是完成刀库和加工中心主轴之间的刀具转换过程。从而更形象、更清晰地表达了教学目的,大大提升了现场教学效果。

基于信号共振稀疏分解的自动换刀装置故障诊断

针对刀库中刀柄拉钉可产生松动的故障,研究一种基于信号共振稀疏分解的自动换刀装置故障诊断方法。以链式刀库为例,采集刀柄拉钉在不同旋转角度时自动换刀装置在自动换刀过程中所产生的振动信号,利用双可调品质因子小波变换的共振稀疏分解将所采集的振动信号分解成包含故障信息的周期瞬态低共振分量和自身运动的振荡谐波高共振分量。在此基础上,通过比对分析不同条件下的周期瞬态低共振分量信号,得到链式刀库自动换刀装置振动冲击成分与拉钉旋转角度的关系,并据此诊断自动换刀装置的故障。诊断结果显示,刀柄拉钉松动旋转角度为360°时,振动较大,该自动换刀装置需要进行维修,以增加其可靠性。研究结果可用于自动换刀装置的故障诊断,对于促进自动换刀装置健康状态监测方法的发展具有重大意义。

盘式刀库及自动换刀装置可靠性评价

圆盘式刀库及自动换刀装置是加工中心的重要功能部件,也是加工中心故障部位的薄弱环节,其可靠性水平直接关系到主机的性能。目前圆盘式刀库及自动换刀装置的可靠性还没有适当的标准。鉴于此,在对国内外数控机床及其关键功能部件可靠性评价研究进行归纳分析的基础上,本文通过平均故障间隔换刀次数MTCNBF及平均修复时间MTTR指标对YP系列圆盘式刀库及自动换刀装置进行了可靠性评价。并基于可靠性加速试验数据对圆盘式刀库及自动换刀装置的故障模式、故障原因进行了分析,得到了圆盘式刀库及自动换刀装置最容易发生故障的部位、主要故障模式,可为刀库及自动换刀装置的改进设计提供依据。

自动换刀装置发展现状及其关键技术

从提高国产数控加工中心的自主化程度出发,总结了国内外自动换刀装置的发展现状,分析了国产自动换刀装置存在的主要问题和发展方向,并对自动换刀装置关键技术进行了总结。

加工中心自动换刀装置

本文提出高速、可靠ATC应是采用机械式凸轮联动作为驱动机构。指出我国应加快发展采用机械式凸轮联动驱动的ATC。

加工中心自动换刀装置类型综述及设计特点

在对国内外加工中心 (MachineCenter ,简称MC)自动换刀装置 (AutotomaticToolChanger ,简称ATC)广泛调查研究的基础上 ,对加工中心ATC的组成结构、类型、特点以及各部分的相互关系做了系统全面的分析和归纳 ,进一步分析了自动换刀装置各部分的功能、基本换刀动作及其设计要求。提出ATC的创新设计问题以及抽象—分析—综合三步走的创新设计思想 。

对加工中心自动换刀装置换刀时间的探讨

文章简单介绍了ATC结构以及目前市场上ATC换刀时间的不一致局面 ,对现有加工中心ATC换刀时间的评定方法做了综合论述 ,适应ATC的模块化趋势 ,提出给出ATC独立换刀时间以及刀对刀时间结合切削对切削。

自动换刀装置换刀时间计量方法

对常用的刀对刀、切削对切削的换刀时间如何计量进行了论述 ,并提出了一种新的位置对位置(position -to - position简称PTP)换刀时间计量方法。

刀库及自动换刀装置换刀精度检测研究

刀库及自动换刀装置(ATC)的主要功能是存储刀具和在数控系统的控制下把目标刀具准确地送到取刀位置,其性能直接影响着机床整机的性能和可靠性。为探明刀库的性能尤其是刀柄的定位精度,开发了刀库及ATC性能检测系统,设计了抗干扰的检测电路及判向计数方案。采用VC6.0编写了检测程序,利用Access2007建立性能检测数据库。系统对精度数据进行了实时采集和自动存储,捕捉了刀柄的位置轨迹,分析了刀库换刀精度的变化规律。检测方法和实验结果对于刀库及ATC性能研究尤其是定位精度研究具有实际意义。

高速加工中心自动换刀装置的研究

针对我国目前弧面分度凸轮自动换刀装置设计制造水平不足的现状,设计一套结构简单、加工方便的自动换刀完成自动换刀,并详述了换刀的实现过程。新的自动换刀装置精度高、运行平稳、价格合理,能够取代弧面分度凸轮机构。

链式刀库自动换刀装置及其液压控制系统的设计与分析

详细地介绍了链式刀库自动换刀装置的设计原理及设计过程,分析了其设计特点的优劣势;设计了合理化的液压控制原理图,并在此基础上对液压控制系统进行详细的结构设计与分析。

刀库及其自动换刀装置的换刀精度检测方法和衰退规律研究

刀库及其自动换刀装置是数控机床用于储存和交换刀具的关键功能部件,其性能状态特别是换刀精度直接影响数控机床能否准确、迅速地完成换刀,是影响数控机床可靠性的关键因素。通过在主机现场搭建盘式刀库换刀精度检测试验台,并提出基于两个激光位移传感器的换刀精度检测方法,借助加工中心工作台位置可通过数控系统精确控制,提出激光位移传感器位置参数标定方法。制定换刀精度试验方法,并开展100万次换刀试验,揭示刀库及其自动换刀装置换刀精度随载荷和试验次数的变化规律,以及插刀前、拉刀前和拉刀后刀柄精度的变化规律,进而为如何减少刀柄插刀过程中对主轴的冲击提供重要参考。

浅谈快速自动换刀装置

快速自动换刀装置是高速加工中心的重要组成部分 ,这里简要介绍自动换刀装置换刀时间的计量方法 ,并说明什么是快速自动换刀装置 ;介绍了目前实现快速换刀的各种途径 ,还介绍了国内外快速自动换刀装置在加工中心上的应用情况和具体的刀对刀换刀时间、切屑对切屑换刀时间。从而可看出快速自动换刀装置的发展情况。

基于精度衰减分析的自动换刀装置动作可靠性设计方法

从满足自动换刀装置动作可靠性要求出发,对其换刀过程进行分析。在此基础上,建立了传动系统精度模型,分析了其传动系统磨损过程中的精度衰减情况。从而提出了一种基于精度衰减分析的动作可靠性设计方法。结合某链式刀库及自动换刀装置,应用所提出的动作可靠性设计方法进行了仿真计算及分析,结果表明该方法符合换刀装置动作可靠性设计要求。

数控加工中心弧面凸轮式自动换刀装置的参数化绘图系统开发

本文应用结构化程序设计方法 ,研究并建立一套“数控加工中心弧面凸轮式自动换刀装置”产品的参数化绘图系统。该系统是在AutoCAD2 0 0 0平台下利用VisualLISP语言开发的 ,具有良好的用户界面 ,用户只要输入该自动换刀装置的若干基本参数 ,就可以快速。

链式刀库自动换刀装置的运动分析

为了提高链式刀库换刀速度和可靠性,进行了换刀机械手机构设计、换刀过程宏程序的扩展设计及运动规律分析。在建立换刀装置零件模型和装配模型的基础上设定刀具代码形式和自动换刀相关参数,通过变量作为数据进行编程,设计机械手换刀过程的宏程序,并对换刀装置进行运动学仿真以验证运动机构设计的合理性,为实际生产过程中换刀过程的准确、快速、可靠性的提高提供参考和有意义的指导。

加工中心自动换刀装置的故障诊断与维修

结合实例阐述了加工中心自动换刀装置的故障诊断与维修的一般方法。

经济型数控车床自动换刀装置的故障分析及排除

经济型数控床的自动换刀装置是整个数控机床中最重要的组成部分。本文结合目前经济型机床自动换刀装置的应用现状,结合经济型数控机床对自动换刀装置的要求,对经济型机床的刀架进行了深入详细的研究与探讨,指出了出现故障的原因并提出了排除故障的方法,对经济型机床自动换刀装置的技术改革和发展有一定的积极作用。