加工中心机械手换刀与主轴松刀的凸轮液压联动技术

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1、功能都件Funcc_0nUnifs加工中心机械手换刀与主轴松刀的凸轮液压联动技术马骋李全普王坤(大连华根机械有限公司，辽宁大连116620)摘要：Jj~-r中心机械手与主轴松刀的凸轮液压联动是一种利用电动机驱动刀具松拉凸轮，同时带动主轴松刀油缸和机械手运动凸轮运动，实现快速换刀的技术。关键词：加工中心主轴换刀时间凸轮液压联动中图分类号：TH122文献标志码：AThecamandhydraulicpressurelinkagetechnologyofspindlelooseningtoolandmanipulatorchangingt

2、oolonmachiningcenterMACheng，LIQuanpu，WANGKun(DalianDragonMachineToolCo．，Ltd．，Dalian116620，CHN)Abstract：Itisakindofchangingtoolwithcamandhydraulicpressurelinkageappliedtospindle．Thehydraulicpressureloosening-toolcamandthechanging-toolcamdrivenbymotordriveschainscarryout

3、rapidtoolchange．Keywords：MachiningCenter；Spindle；ToolChangeTime；CamandHydraulicPressureLinkage卧式加工中心目前在国内各行业应用El益广泛，换刀位(系统信号发出)——电动机6运转——凸轮5机床结构变化也十分快速，机床的运行速度对于客户旋转——六角轴4旋转——滑动轴2旋转——机械手来说很重要，直接影响到加工工件的节拍时间，主轴换1旋转90。(抓刀)(检测信号发出)——电动机6停止刀时问的长短直接影响到机床的辅助加工时间，因此运转，松刀油缸9活塞

4、推动主轴8中拉刀杆移动(主轴改进换刀的结构，实现高速换刀是十分必要的。现介松刀)(检测信号发出)——电动机6旋转凸轮旋绍两种主轴换刀机构，通过对两种机构的比较和分析，转——连杆3摆动——机械手移动(机械手拔说明主轴换刀装置对机床的重要性。刀)——机械手旋转180。——连杆摆动机械手向主轴方向移动(机械手插刀)(检测信号发出)——电动机l油缸驱动松刀。电机控制换刀停止，油缸卸油主轴拉刀(检测信号发出)——电动机主轴松刀和刀库换刀两个动作独立完成，通过电启动——机械手反向旋转90。(回零位)——换刀完信号控制相互完成时间和顺序，结构及工

5、作原理如图成。1。该机构可分为两部分，一部分为机械手换刀机构，从上面的工作过程可以看到在刀具交换全过程中另一部分为主轴的松刀机构，即件1、2、3、4、5、6为换需要多次启动电动机及多次检测位置，由此使得刀具刀机构，8、9为松刀机构。其工作过程为：主轴移动至交换时间加长，同时运动过程不可靠。气和液压控制。该辅助支撑装置已经成功应用于我们[2]黄成军，王哲元，王伟．长跨距滚珠丝杠辅助支撑装置[J]．机械工程师，2006(7)．公司生产的TH42250—500／H五面体加工中心的进给第一作者：夏向阳，工程师，从事数控机床及加工轴上，经过实

6、践检验，该辅助支撑装置简单、可靠、合中心的研究开发工作，已发表论文20余篇。理、有效，深受机床用户欢迎。(编辑谭弘颖)(收稿日期：2ol1—02—14)参考文献文章编号：12。l42[1]刘鑫．长跨距滚珠丝杠辅助支撑装置[J]．制造技术与机床，2009如果您想发表对本文的看法，请将文章编号填入读者意见调查表中的相应位置。(12)：143—144．％高档数控机床与基础制造装备科技重大专项“系列高速立、卧式加工中心”课题(2009ZX04001—011)2·耋Funcli0nUnits功能郜件sl刀力凸转角／(。)。＼誉l：。I：＼I!

7、凸转角／(。)270s；0一_二鼍’。‰转角／(。)60~85~12152~丑242e280~30f352~7。628303图4动作时序图由电动机驱动的凸轮液压联动换刀机构主要包含完成l一机械手；2一滑动轴；3一连杆；4一六角轴；5一复合凸轮；6一减速电动机；7一刀具；8一主轴；9一松刀油缸。以下不同动作所需的机构：①接通与断开ATC机构，图1凸轮机械手结构简图由联轴器实现；②ATC机械手进出机构；③ATC机械手90。回转机构；④ATc机械手180。回转机构；⑤锁刀2凸轮液压联动换刀装置机构；⑥主轴松拉刀机构。机械手开始换刀动作前需

8、准备下列动作：①轴凸轮液压联动快速换刀装置的结构简图如图3所和l，轴处于第二参考点位置；②z轴处于零点位置或示，动作时序图如图4所示。其工作过程为电动机运换刀点位置；③刀库锁定的刀具，从待机刀套上被取转带动刀具松拉装置凸轮与机械手运动