Systém automatické výměny nástrojů se týká zpracovatelského zařízení, které realizuje požadavky na výměnu nástrojů pro nepřetržité zpracování mezi procesy dílů. Systém automatické výměny nástrojů se skládá ze zásobníku nástrojů a zařízení na výměnu nástrojů. Mezi nimi jsou tři hlavní typy systémů automatické výměny nástrojů, které jsou nejrozšířenější, a to systém výměny nástrojů revolverové hlavy, systém přímé výměny nástrojů vřetena se zásobníkem kotoučových nástrojů a systém výměny nástrojů manipulátoru pro výměnu nástrojů se zásobníkem řetězových nástrojů. Zásobník nástrojů může být vertikální nebo horizontální.
Systém výměny nástrojů obráběcího centra se také nazývá automatický výměník nástrojů (ATC). Obvykle se skládá ze zásobníku nástrojů a manipulátoru a je nepostradatelnou součástí obráběcího centra. Podle způsobu výměny nástrojů lze systém výměny nástrojů obráběcího centra rozdělit na dva typy: jeden je systém výměny nástrojů s manipulátorem; druhý je systém výměny nástrojů bez manipulátoru.
(Tento článek je vybrán z kapitoly 2, oddílu 4 „Průvodce výběrem obráběcího centra“ Systém automatické výměny nástrojů obráběcího centra)
1. Systém výměny nástrojů s manipulátorem
Většina obráběcích center používá systém výměny nástrojů s manipulátorem, jak je znázorněno na obrázku 2-29. Systém se skládá ze zásobníku nástrojů a manipulátoru. Při výměně nástrojů nejprve manipulátor současně (nebo samostatně) vyjme připravené nástroje ze zásobníku nástrojů a použité nástroje z vřetena, poté vymění polohy nástroje a poté nástroje vyjme ze zásobníku nástrojů samostatně ( nebo současně) Odešlete jej na vřeteno a vraťte použité nástroje vyjmuté z vřetena do zásobníku nástrojů.
obrázek
Obrázek 2-29 Systém výměny nástrojů s manipulátorem
2. Systém výměny nástrojů bez manipulátoru
Systém výměny nástrojů bez manipulátoru je zařízení, které umožňuje výměnu nástrojů bez manipulátoru, jak je znázorněno na obrázku 2-30. Protože zde není žádný manipulátor, jsou kroky výměny nástroje, jako je vyjmutí nástroje a vložení nástroje v procesu výměny nástroje, realizovány pomocí relativního pohybu mezi zásobníkem nástrojů a vřetenovou skříní.
obrázek
Obrázek 2-30 Systém výměny nástrojů bez manipulátoru
Když obráběcí centrum využívající zařízení pro výměnu nástrojů bez manipulátoru vyměňuje nástroje, je nejprve zasunut zásobník nástrojů (vřetenová skříň) a zásobník nástrojů (prázdná poloha nástroje) se přesune do vřetenové hlavy obsahující nástroj nebo vřetenová skříň (vřeteno obsahující nástroj). hlava) se pohybuje směrem k zásobníku nástrojů. Když čelisti pozice prázdného nástroje zásobníku nástrojů uchopí nástroj na hlavě vřetena, relativní pohyb mezi zásobníkem nástrojů a vřetenovou skříní se zastaví. Následuje posun nástroje. Zásobník nástrojů a skříň vřetena začnou provádět relativní pohyby nástroje, dokud není nástroj vytažen z hlavy vřetena. Další je výběr nástroje. Volba nástroje je, když zásobník nástrojů vykonává rotační pohyb podle pokynů zařízení pro vertikální výměnu nástrojů bez manipulátoru, dokud není výběr nástroje dokončen. Poté přichází na řadu vkládání nástroje. Zásobník nástrojů a skříň vřetena provádějí relativní pohyby, dokud není nový nástroj v zásobníku nástrojů zcela zasunut do vřetenové hlavy a je utažen protahovacím mechanismem. Nakonec se zásobník nástrojů vrátí do své původní polohy a zásobník nástrojů opustí vřeteno. Relativní pohyb hlavy (nebo vřetenové skříně opouštějící zásobník nástrojů), dokud se zásobník nástrojů (nebo vřetenová skříň) nevrátí do své původní polohy.
3. Charakteristika systému výměny nástrojů
Systém výměny nástrojů bez manipulátoru se vyznačuje jednoduchou konstrukcí, nízkou cenou a vysokou spolehlivostí výměny nástrojů. Doba výměny nástroje je však dlouhá a kapacita zásobníku nástrojů malá, obvykle do 30 nástrojů, takže je vhodná pouze pro malá a středně velká obráběcí centra.
Charakteristickým rysem systému výměny nástrojů robota je, že konfigurace zásobníku nástrojů je flexibilní, kapacita zásobníku nástrojů může být velká nebo malá a umístění lze určit podle konkrétních podmínek lože. Konfigurace robota je také poměrně flexibilní. Dokáže nakonfigurovat různé typy robotů podle polohy vřetenové skříně a umístění zásobníku nástrojů. Kromě toho je doba výměny nástrojů u systému výměny nástrojů robota obecně kratší než u systému výměny nástrojů bez robota. Některé časy výměny nástroje jsou pouze 1 až 2 sekundy a některé jsou dokonce<1 second. However, this tool changing method has a complex structure, high cost, and is inconvenient for debugging and maintenance.
