CNC刀塔机的刀库是加工过程中重要的部件,其类型多样,每种刀库都有其独特的结构和适用场景。以下是几种常见的CNC刀塔机刀库类型及其适配的加工需求说明:
1.转塔式刀库
结构特点:所有刀具固定在同一转塔上,无换刀臂,储刀数量有限,通常为6—8把。常见于车削中心和钻削中心,其外部结构紧凑,但内部构造复杂,精度要求高。
适用场景:适用于轻便而简单的机型,如NC钻床等。适合小批量、多品种的中低速加工,例如小型模具或预算有限的车间。
优点:结构紧凑,适合空间受限的场合。
缺点:储刀数量有限,换刀时需手动更换刀具和刀夹。
2.盘式刀库
结构特点:刀库呈盘状,刀具沿盘面垂直排列,结构简单、紧凑,应用较多。刀具数量一般不多于32把,多环排列的刀库空间利用率高,但取刀机构复杂。
适用场景:适用于机床空间受限制而刀库容量又较大的场合,如中小型加工中心。
优点:结构简单,空间利用率高。
缺点:刀具单环排列时空间利用率低,增加容量需增大外径,转动惯量增大。
3.链式刀库
结构特点:包括单环链和多环链,链环形式可有多种变化。适用于刀库容量较大的场合,所占空间小,一般适用于刀具数在30—120把。仅增加链条长度即可增加刀具数,转动惯量增加较小。
适用场景:适合刀具数量较多的加工场景,如大型加工中心或需要长时间连续加工的场合。
优点:容量大,扩展性强,空间占用小。
缺点:结构相对复杂,维护成本较高。
4.直线式刀库
结构特点:结构简单,刀具单行排列,刀库容量小,多用于数控车床和钻床上。换刀动作由主轴完成,无需机械手。
适用场景:适用于刀具数量较少的加工场景,如小型数控车床或钻床。
优点:结构简单,成本低。
缺点:容量有限,换刀速度相对较慢。
5.组合刀库
结构特点:一般是转塔式刀库的组合、转塔式与盘式刀库的组合及链式刀库的组合。每单个刀库的储刀量较小,但换刀速度快。
适用场景:适用于需要快速换刀且刀具种类较多的加工场景,如多工序加工中心。
优点:换刀速度快,灵活性高。
缺点:组合复杂,成本较高。
6.其他类型刀库
鼓轮式、弹匣式和格子式刀库:这些密集型刀库占地面积小,但由于结构限制,多用于FMS的集中供刀系统,不常用于单机加工中心。
适用场景:适用于集中供刀系统,如柔性制造系统(FMS)。
优点:占地面积小,适合集中供刀。
缺点:结构限制,不适用于单机加工。
选择刀库的建议
根据加工需求选择:小型加工中心可选择链条式或转塔式刀库;大型加工中心可选择链式或组合刀库。
考虑刀具种类与数量:如果加工过程中需要频繁更换刀具,选择容量较大的刀库。
注重换刀速度与准确性:对于高效率加工,选择换刀速度快且精度高的刀库。
考虑成本与维护:链条式和转塔式刀库成本较低,但维护较为繁琐;组合刀库和链式刀库成本较高,但维护较为简便。
通过了解不同刀库的特点和适用场景,可以根据实际加工需求选择最合适的刀库类型,从而提高加工效率和质量。