圓盤式刀庫自動(dòng)換刀系統(tǒng)設(shè)計(jì)
第2章圓盤式刀庫自動(dòng)換刀系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1試驗(yàn)臺(tái)總體設(shè)計(jì)
2.1.1被試圓盤刀庫的結(jié)構(gòu)及參數(shù)
實(shí)驗(yàn)室搭建試驗(yàn)臺(tái)采用的是國(guó)內(nèi)某關(guān)鍵功能部件生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的yp系 列圓盤刀庫自動(dòng)換刀系統(tǒng)，型號(hào)為yp40-24t ,如圖2.1所示。
被試圓盤刀庫的主體結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)部分：1.刀盤以及刀盤旋轉(zhuǎn)電機(jī);
2. 機(jī)械手以及機(jī)械手旋轉(zhuǎn)電機(jī)；3.刀套垂直與水平氣缸4.刀庫分度裝置，控制刀 盤旋轉(zhuǎn)是一個(gè)轉(zhuǎn)位一個(gè)轉(zhuǎn)位的旋轉(zhuǎn)，且使旋轉(zhuǎn)過程平滑穩(wěn)健，便于完成后續(xù)刀具 的選擇與定位。如圖2.2所示。
該系列刀庫結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本偏低，但換刀時(shí)間較短，可靠性比較高，且 刀庫存儲(chǔ)刀具數(shù)量一般在15到40把之間，需要和自動(dòng)換刀機(jī)構(gòu)進(jìn)行搭配使用， 在立式加工中心中應(yīng)用比較廣泛。
yp40-24t型圓盤式刀庫參數(shù)如下表2.1所示。
表2. 1 yp40-24t型圓盤式刀庫性能參數(shù)
參數(shù)
單位/型號(hào)
參數(shù)值
刀庫存儲(chǔ)刀數(shù)
t
24
刀套中心距
mm
80
滿刀刀具大直徑
mm
80
臨空刀具大直徑
mm
125
刀具長(zhǎng)尺寸
mm
300
刀具大重量
kg
7
刀具平均重量
kg
5
刀庫大偏載重量
kg
84
刀盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)
ys2.0kw-4p
220/380v, 0.85/0.5a, 50/60hz
機(jī)械手驅(qū)動(dòng)電機(jī)
ys2.0kw-4p
220/380v, 2.14/1.24aa, 50/60hz
氣缸氣壓?jiǎn)卧?br> 型號(hào)：sclf63x75-s-sy250,單 位：kg/cm2
5-6
2.1.2圓盤式刀庫的換刀流程
圓盤式刀庫的換刀過程為：1.刀盤選刀2.刀套由水平位置到垂直位置；3. 機(jī)械手旋轉(zhuǎn)完成換刀；4.刀套由垂直位置到水平位置。
換刀過程中所涉及到的執(zhí)行機(jī)構(gòu)有：
1. 刀盤電機(jī)ml。控制刀盤旋轉(zhuǎn)，完成選刀過程；
2. 氣缸。氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)，控制刀套的垂直與水平；
3. 機(jī)械手電機(jī)m2。控制機(jī)械手旋轉(zhuǎn)，完成換刀過程。
圓盤式刀庫的檢測(cè)元件有：
1. 定位開關(guān)以及計(jì)數(shù)開關(guān)。定位開關(guān)主要是作為起始刀號(hào)被記錄，然后是 刀套每經(jīng)過一次，定位一次，直至目標(biāo)刀號(hào)。計(jì)數(shù)開關(guān)就是記錄刀盤所轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn) 位，即分度凸輪旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)；
2. 倒刀電磁閥開關(guān)以及回刀電磁閥開關(guān)。倒刀電磁閥開關(guān)主要是用于當(dāng)?shù)?盤旋轉(zhuǎn)到目標(biāo)刀號(hào)時(shí)，倒刀電磁閥通電，使倒刀回路接通，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)刀套倒刀。 回刀電磁閥開關(guān)主要是用于當(dāng)機(jī)械手換刀動(dòng)作結(jié)束后，回刀電磁閥通電，回刀回路接通，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)刀號(hào)回刀；
3. 倒刀磁環(huán)開關(guān)以及回刀磁環(huán)開關(guān)。倒刀磁環(huán)開關(guān)和回刀磁環(huán)開關(guān)主要是 作用在氣缸上。當(dāng)?shù)短仔D(zhuǎn)90°由水平位置到垂直位置時(shí)，此時(shí)氣缸上的倒刀 磁環(huán)開關(guān)打開，倒刀回路關(guān)閉，氣缸停止動(dòng)作，刀套固定在垂直位置。當(dāng)?shù)短仔?轉(zhuǎn)90°由垂直位置到水平位置時(shí)，氣缸上的回刀磁環(huán)開關(guān)打開，回刀回路關(guān)閉， 氣缸停止動(dòng)作，刀套固定在水平位置；
4. 機(jī)械手原點(diǎn)開關(guān)、機(jī)械手扣刀開關(guān)以及機(jī)械手剎車（停止）開關(guān)。主要 是實(shí)現(xiàn)機(jī)械手能夠迅速可靠的完成換刀動(dòng)作。
當(dāng)選定目標(biāo)刀號(hào)（如t12)時(shí)，刀盤會(huì)根據(jù)就近原則開始正傳或者反轉(zhuǎn)，刀 庫定位開關(guān)記錄起始位置，刀庫計(jì)數(shù)定位開關(guān)開始計(jì)數(shù)。當(dāng)目標(biāo)刀號(hào)(t12)轉(zhuǎn)到 換刀位置時(shí)，倒刀電磁閥接近開關(guān)檢測(cè)到t12到達(dá)換刀位置，電磁閥得電，倒刀 回路接通，控制氣缸動(dòng)作，使刀套旋轉(zhuǎn)90°至垂直位置，此時(shí)倒刀磁環(huán)開關(guān)打 開，倒刀回路關(guān)閉，氣缸停止動(dòng)作，刀套保持垂直狀態(tài)。之后機(jī)械手電機(jī)得電， 控制機(jī)械手旋轉(zhuǎn)65°，機(jī)械手抓刀（主軸刀柄與目標(biāo)刀柄）。此時(shí)機(jī)械手扣刀開 關(guān)打開，機(jī)械手抓刀后開始下降，同時(shí)將兩把刀拔下。然后機(jī)械手旋轉(zhuǎn)180°， 交換主軸刀柄與目標(biāo)刀柄位置，機(jī)械手開始上抬，將兩把刀同時(shí)插入對(duì)應(yīng)刀套中, 機(jī)械手反轉(zhuǎn)65度，回到原點(diǎn)。此時(shí)回刀電磁閥接近開關(guān)檢測(cè)到目標(biāo)刀號(hào)，電磁閥得電，回刀回路接通，控制氣缸動(dòng)作，使刀套由垂直狀態(tài)向上翻轉(zhuǎn)90度，刀 套水平，此時(shí)回刀磁環(huán)開關(guān)打開，回刀通路關(guān)閉，刀套保持水平位置。完成換刀。 綜上所述，圓盤式刀庫換刀動(dòng)作流程可由圖2.4所示。
本文采摘自“加工中心盤式刀庫可靠性試驗(yàn)方法研究”，因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！本文由伯特利數(shù)控整理發(fā)表文章均來自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明！
微波消解-如何避免操作原因造成的爆裂問題
建筑玻璃的主要品種應(yīng)用及特點(diǎn)
人工氣候箱做好記錄的好處
水井施工中孔內(nèi)事故的預(yù)防和處理方法
防火墻用膨脹型阻火模塊多少錢一立方
圓盤式刀庫自動(dòng)換刀系統(tǒng)設(shè)計(jì)
凸輪分割器分類
小麥面粉機(jī)不當(dāng)操作引發(fā)的后果
大鼠P27蛋白(P27)酶聯(lián)免疫檢測(cè)試劑盒說明書
用心打造的星火灌裝機(jī)
詳細(xì)介紹便攜式照度計(jì)的特性及表示方法
磁力攪拌器作用及原理
管道排污泵的產(chǎn)品特點(diǎn)
數(shù)控開料機(jī)五大功能優(yōu)勢(shì)！操作時(shí)需要注意哪些呢？
污水廢水全自動(dòng)采樣器
LDE系列電磁流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
漆膜劃痕試驗(yàn)儀用途
土壤養(yǎng)分檢測(cè)儀改良土壤性狀
原裝力士樂電磁閥安裝和使用過程注意事項(xiàng)
電影高科技門
2.1試驗(yàn)臺(tái)總體設(shè)計(jì)
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被試圓盤刀庫的主體結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)部分：1.刀盤以及刀盤旋轉(zhuǎn)電機(jī);
2. 機(jī)械手以及機(jī)械手旋轉(zhuǎn)電機(jī)；3.刀套垂直與水平氣缸4.刀庫分度裝置，控制刀 盤旋轉(zhuǎn)是一個(gè)轉(zhuǎn)位一個(gè)轉(zhuǎn)位的旋轉(zhuǎn)，且使旋轉(zhuǎn)過程平滑穩(wěn)健，便于完成后續(xù)刀具 的選擇與定位。如圖2.2所示。
該系列刀庫結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本偏低，但換刀時(shí)間較短，可靠性比較高，且 刀庫存儲(chǔ)刀具數(shù)量一般在15到40把之間，需要和自動(dòng)換刀機(jī)構(gòu)進(jìn)行搭配使用， 在立式加工中心中應(yīng)用比較廣泛。
yp40-24t型圓盤式刀庫參數(shù)如下表2.1所示。
表2. 1 yp40-24t型圓盤式刀庫性能參數(shù)
參數(shù)
單位/型號(hào)
參數(shù)值
刀庫存儲(chǔ)刀數(shù)
t
24
刀套中心距
mm
80
滿刀刀具大直徑
mm
80
臨空刀具大直徑
mm
125
刀具長(zhǎng)尺寸
mm
300
刀具大重量
kg
7
刀具平均重量
kg
5
刀庫大偏載重量
kg
84
刀盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)
ys2.0kw-4p
220/380v, 0.85/0.5a, 50/60hz
機(jī)械手驅(qū)動(dòng)電機(jī)
ys2.0kw-4p
220/380v, 2.14/1.24aa, 50/60hz
氣缸氣壓?jiǎn)卧?br> 型號(hào)：sclf63x75-s-sy250,單 位：kg/cm2
5-6
2.1.2圓盤式刀庫的換刀流程
圓盤式刀庫的換刀過程為：1.刀盤選刀2.刀套由水平位置到垂直位置；3. 機(jī)械手旋轉(zhuǎn)完成換刀；4.刀套由垂直位置到水平位置。
換刀過程中所涉及到的執(zhí)行機(jī)構(gòu)有：
1. 刀盤電機(jī)ml。控制刀盤旋轉(zhuǎn)，完成選刀過程；
2. 氣缸。氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)，控制刀套的垂直與水平；
3. 機(jī)械手電機(jī)m2。控制機(jī)械手旋轉(zhuǎn)，完成換刀過程。
圓盤式刀庫的檢測(cè)元件有：
1. 定位開關(guān)以及計(jì)數(shù)開關(guān)。定位開關(guān)主要是作為起始刀號(hào)被記錄，然后是 刀套每經(jīng)過一次，定位一次，直至目標(biāo)刀號(hào)。計(jì)數(shù)開關(guān)就是記錄刀盤所轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn) 位，即分度凸輪旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)；
2. 倒刀電磁閥開關(guān)以及回刀電磁閥開關(guān)。倒刀電磁閥開關(guān)主要是用于當(dāng)?shù)?盤旋轉(zhuǎn)到目標(biāo)刀號(hào)時(shí)，倒刀電磁閥通電，使倒刀回路接通，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)刀套倒刀。 回刀電磁閥開關(guān)主要是用于當(dāng)機(jī)械手換刀動(dòng)作結(jié)束后，回刀電磁閥通電，回刀回路接通，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)刀號(hào)回刀；
3. 倒刀磁環(huán)開關(guān)以及回刀磁環(huán)開關(guān)。倒刀磁環(huán)開關(guān)和回刀磁環(huán)開關(guān)主要是 作用在氣缸上。當(dāng)?shù)短仔D(zhuǎn)90°由水平位置到垂直位置時(shí)，此時(shí)氣缸上的倒刀 磁環(huán)開關(guān)打開，倒刀回路關(guān)閉，氣缸停止動(dòng)作，刀套固定在垂直位置。當(dāng)?shù)短仔?轉(zhuǎn)90°由垂直位置到水平位置時(shí)，氣缸上的回刀磁環(huán)開關(guān)打開，回刀回路關(guān)閉， 氣缸停止動(dòng)作，刀套固定在水平位置；
4. 機(jī)械手原點(diǎn)開關(guān)、機(jī)械手扣刀開關(guān)以及機(jī)械手剎車（停止）開關(guān)。主要 是實(shí)現(xiàn)機(jī)械手能夠迅速可靠的完成換刀動(dòng)作。
當(dāng)選定目標(biāo)刀號(hào)（如t12)時(shí)，刀盤會(huì)根據(jù)就近原則開始正傳或者反轉(zhuǎn)，刀 庫定位開關(guān)記錄起始位置，刀庫計(jì)數(shù)定位開關(guān)開始計(jì)數(shù)。當(dāng)目標(biāo)刀號(hào)(t12)轉(zhuǎn)到 換刀位置時(shí)，倒刀電磁閥接近開關(guān)檢測(cè)到t12到達(dá)換刀位置，電磁閥得電，倒刀 回路接通，控制氣缸動(dòng)作，使刀套旋轉(zhuǎn)90°至垂直位置，此時(shí)倒刀磁環(huán)開關(guān)打 開，倒刀回路關(guān)閉，氣缸停止動(dòng)作，刀套保持垂直狀態(tài)。之后機(jī)械手電機(jī)得電， 控制機(jī)械手旋轉(zhuǎn)65°，機(jī)械手抓刀（主軸刀柄與目標(biāo)刀柄）。此時(shí)機(jī)械手扣刀開 關(guān)打開，機(jī)械手抓刀后開始下降，同時(shí)將兩把刀拔下。然后機(jī)械手旋轉(zhuǎn)180°， 交換主軸刀柄與目標(biāo)刀柄位置，機(jī)械手開始上抬，將兩把刀同時(shí)插入對(duì)應(yīng)刀套中, 機(jī)械手反轉(zhuǎn)65度，回到原點(diǎn)。此時(shí)回刀電磁閥接近開關(guān)檢測(cè)到目標(biāo)刀號(hào)，電磁閥得電，回刀回路接通，控制氣缸動(dòng)作，使刀套由垂直狀態(tài)向上翻轉(zhuǎn)90度，刀 套水平，此時(shí)回刀磁環(huán)開關(guān)打開，回刀通路關(guān)閉，刀套保持水平位置。完成換刀。 綜上所述，圓盤式刀庫換刀動(dòng)作流程可由圖2.4所示。
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