Το αυτόματο σύστημα ανταλλαγής εργαλείων αναφέρεται σε μια συσκευή επεξεργασίας που πραγματοποιεί τις απαιτήσεις αλλαγής εργαλείου για συνεχή επεξεργασία μεταξύ των διαδικασιών μερών. Το αυτόματο σύστημα ανταλλαγής εργαλείων αποτελείται από ένα γεμιστήρα εργαλείων και μια συσκευή αλλαγής εργαλείων. Μεταξύ αυτών, υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι συστημάτων αυτόματης αλλαγής εργαλείων που χρησιμοποιούνται ευρέως, συγκεκριμένα, σύστημα αλλαγής εργαλείων πυργίσκου, σύστημα άμεσης αλλαγής εργαλείου άξονα με γεμιστήρα εργαλείων δίσκου και σύστημα αλλαγής εργαλείου χειριστή αλλαγής εργαλείου με γεμιστήρα εργαλείων αλυσίδας. Ο γεμιστήρας εργαλείων μπορεί να είναι κάθετος ή οριζόντιος.
Το σύστημα ανταλλαγής εργαλείων ενός κέντρου μηχανουργικής κατεργασίας ονομάζεται επίσης αυτόματη αλλαγή εργαλείων (ATC). Συνήθως αποτελείται από έναν γεμιστήρα εργαλείων και έναν χειριστή και αποτελεί αναπόσπαστο μέρος του κέντρου μηχανουργικής κατεργασίας. Σύμφωνα με τη μέθοδο ανταλλαγής εργαλείων, το σύστημα ανταλλαγής εργαλείων του κέντρου μηχανουργικής κατεργασίας μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους: ο ένας είναι ένα σύστημα ανταλλαγής εργαλείων με χειριστή. το άλλο είναι ένα σύστημα ανταλλαγής εργαλείων χωρίς χειριστή.
4. Ταξινόμηση λαβών μαχαιριών
Η βάση εργαλείων είναι ένα σημαντικό μέρος της σύνδεσης μεταξύ του άξονα και του εργαλείου του κέντρου κατεργασίας. Μέσω της θήκης εργαλείων, διάφορα τυπικά εργαλεία μπορούν να τοποθετηθούν γρήγορα και με ακρίβεια στον άξονα εργαλειομηχανής και στον γεμιστήρα εργαλείων. Το στήριγμα εργαλείων είναι επίσης ένας σημαντικός σύνδεσμος που επηρεάζει την ομοκεντρικότητα και τη δυναμική ισορροπία της κατεργασίας. Η ομοκεντρικότητα καθορίζει εάν η ποσότητα κοπής κάθε τμήματος κοπής είναι ομοιόμορφη όταν το εργαλείο περιστρέφεται για μία περιστροφή. η δυναμική ισορροπία επηρεάζει την ποσότητα κραδασμών του εργαλείου όταν περιστρέφεται ο άξονας. Καθώς η τρέχουσα ταχύτητα του άξονα γίνεται όλο και μεγαλύτερη, η επιλογή της βάσης εργαλείου έχει ολοένα και πιο σημαντικό αντίκτυπο στην ποιότητα της επεξεργασίας.
1. Ταξινόμηση κατά κωνική οπή ατράκτου
Σύμφωνα με την κωνική οπή ατράκτου του κέντρου μηχανουργικής κατεργασίας, οι θήκες εργαλείων χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: SK universal στηρίγματα εργαλείων με κωνικότητα 7:24 και υποδοχές εργαλείων κενού HSK με κωνικότητα 1:10.
(1) Εργαλειοθήκη γενικής χρήσης SK με κωνικότητα 7:24 Η εργαλειοθήκη γενικής χρήσης SK με κωνικότητα 7:24 υιοθετεί ξεχωριστή τοποθέτηση κωνικής επιφάνειας και είναι ένας τύπος βάσης εργαλείων με μακρύτερο κωνικό στέλεχος. Μέσω της κωνικής επιφάνειας, το στήριγμα εργαλείου τοποθετείται με ακρίβεια σε σχέση με τον άξονα και το στήριγμα εργαλείου είναι συσφιγμένο, όπως φαίνεται στο σχήμα 2-31. Οι βάσεις εργαλείων γενικής χρήσης SK με κωνικότητα 7:24 έχουν συνήθως πέντε πρότυπα και προδιαγραφές, συγκεκριμένα NT (παραδοσιακός τύπος, που αναφέρεται ως NT ή ST), MAS BT (ιαπωνικό πρότυπο, αναφέρεται ως BT), DIN69871 (γερμανικό πρότυπο, αναφέρεται ως JT, DIN, DAT ή DV), ISO 7388-1 (Διεθνές πρότυπο, που αναφέρεται ως IV ή IT) και ANSI/ASME (Αμερικανικό Πρότυπο, αναφέρεται ως CAT).
Εικόνα 2-31 Στήριγμα εργαλείων γενικής χρήσης SK με κωνικότητα 7:24
Προς το παρόν, οι δύο πιο συχνά χρησιμοποιούμενες βάσεις εργαλείων στην Κίνα είναι το DIN 69871 και το MAS BT. Οι βάσεις εργαλείων τύπου ISO 7388-1 μπορούν επίσης να εγκατασταθούν σε εργαλειομηχανές με κωνικές οπές ατράκτου DIN 69871 και ANSI/ASME, έτσι ώστε οι εργαλειοθήκες τύπου ISO 7388-1 να έχουν την καλύτερη ευελιξία.
(2) Η βάση εργαλείων κενού HSK με κωνικότητα 1:10 Η βάση εργαλείων κενού HSK είναι ένας τύπος βάσης εργαλείων που βασίζεται στην ελαστική παραμόρφωση της θήκης εργαλείου και η επιφάνεια του κώνου και η ακραία επιφάνεια της φλάντζας έρχονται σε επαφή με την κωνικότητα του άξονα επιφάνεια οπής και τελική επιφάνεια ταυτόχρονα για τοποθέτηση. Λαμβάνοντας υπόψη ότι η εργαλειοθήκη γενικής χρήσης 7:24 με σύνδεση μονής όψης θα ανασυρθεί λόγω της επίδρασης της τάσης κατά την περιστροφή υψηλής ταχύτητας, το σύστημα επαφής διπλής όψης της εργαλειοθήκης HSK είναι εξαιρετικό σε επεξεργασία υψηλής ταχύτητας, ακαμψία σύνδεσης και σύμπτωση ακρίβεια. 7:24 εργαλειοθήκη γενικής χρήσης, επομένως η βάση εργαλείων κενού HSK είναι πιο κατάλληλη για μηχανουργική κατεργασία υψηλής ταχύτητας και χρησιμοποιείται ευρέως στην αεροδιαστημική, την αυτοκινητοβιομηχανία, τις βιομηχανίες καλουπιών ακριβείας και άλλες μεταποιητικές βιομηχανίες, όπως φαίνεται στο Σχήμα 2-32.
Εικόνα 2-32 Στήριγμα εργαλείου κενού HSK με κωνικότητα 1:10
Το γερμανικό πρότυπο για τις υποδοχές εργαλείων κενού HSK είναι το DIN 69873, το οποίο περιλαμβάνει έξι πρότυπα και προδιαγραφές, συγκεκριμένα HSK-A, HSK-B, HSK-C, HSK-D, HSK-E και HSK-F. Υπάρχουν κυρίως τρεις τύποι εργαλειοθήκης που χρησιμοποιούνται συνήθως στην παραγωγή: HSK-A (αυτόματος εναλλάκτης εργαλείων με εσωτερικό ψυκτικό), HSK-E (αυτόματος εναλλάκτης εργαλείων με εσωτερικό ψυκτικό υγρό, τύπος υψηλής ταχύτητας) και HSK-F (αυτόματος εναλλάκτης εργαλείων με εσωτερικό ψυκτικό, τύπου υψηλής ταχύτητας). Υπάρχουν δύο διαφορές μεταξύ HSK-A και HSK-E: Πρώτον, το HSK-A έχει ένα αυλάκι μετάδοσης αλλά το HSK-E δεν έχει, έτσι σχετικά μιλώντας, το HSK-A μεταδίδει μεγαλύτερη ροπή και μπορεί να εκτελέσει σχετικά μεγάλη κοπή, ενώ το HSK -A Η ροπή που μεταδίδεται από το -E είναι σχετικά μικρή και μπορεί να εκτελέσει μόνο ελαφριά κοπή. Δεύτερον, εκτός από το αυλάκι του κιβωτίου ταχυτήτων, η βάση εργαλείου HSK-A έχει επίσης οπές χειροκίνητης στερέωσης, αυλακώσεις κατεύθυνσης κ.λπ., επομένως η ισορροπία είναι σχετικά κακή. Το HSK-E δεν το έχει, επομένως το HSK-E είναι πιο κατάλληλο για επεξεργασία υψηλής ταχύτητας. Η διαφορά μεταξύ HSK-E και HSK-F έγκειται κυρίως στη διαφορά στο μοντέλο και το μέγεθος. Σε σύγκριση με τις θήκες εργαλείων HSK-E και HSK-F, το κωνικό μέγεθος της θήκης εργαλείων HSK-F είναι μικρότερο.
