数控龙门加工中心新型自动换头头库.pdf

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1、M／0／S⋯拦旦主持拄誊玲数控龙门加工中心新型自动换头头库沈阳中捷机床有限公司(辽宁110142)田立敏海天国华(大连)精工机械有限公司(辽宁116000)王智刚大型龙门五面体加工中心是现代装备制造业的于在加工范围内切削液飞溅，因此头库的密封要求急需设备，随着我国经济的不断成长，我国许多重比较高，这样就2要行业，如发电设备(水电、风电、核电)、航空、降低了自动头库航天、船舶、汽车制造业也都需要高精、大型数控的可靠性。龙门装备。(2)如图2自动换头头库机构，是与龙门加工中心相对独所示，安装在立1立的部件，是机床的重要部件之一。该结构

2、的合理柱正面：自动头与否，直接影响了机床的加工效率、加工范围、精库安装在立柱面度和精度保持性；龙门加工中心如果具有自动换头上，一般分为上图1头库，就能够减轻工人的劳动强度，提高机床自动下两层，上面一1．头库支架2．直角头3．延伸头化程度，同时也是保证机床加工精度的最重要因素层为附件头保护之一，而加工精度正是影响机床应用范围的主要因盖，下面一层为直角铣头或者万能铣头。通过驱动素。y轴拖板和Z轴方滑枕定位到头库位置进行自动换随着制造业的高速发展，风电船舶叶片、大型头。头库通过气缸或者液压驱动保护盖支架移动或柴油机机体等大型复杂零件的加

3、工通常需要很多自者翻转来实现保护盖和附件头的交替转换。由于受动分度附件头，特别是大型柴油机机体的加工，对立柱面大小的影响，故头库只能容纳保护盖和一个附件头，这样就大大缩小了加工中心的加工范围。使用附件头的自动化程度及附件头的数量有了更高的要求，因此对自动附件头头库容量的要求也越来2越高；所以龙门五面体加工中心的头库必须具有合r一理的布局、较高的自动化程度、高精度以及良好的I—L附—珂可靠性才能适应市场的需求。1．头库的种类一一l目前现代龙门五面体加工中心使用的换头头库一主要有以下几种：j’(1)如图1所示，固定在工作台后部：此种结

4、构自动头库安装在工作台面的，受台面及两立柱之间宽度的影响，头库容量有一定的限制，而且影响[圆机床的肿由方向的加工范围。头库跟着工作台面移动，长时间定位精度会受到影响，故头库需要定期图2调整。此外，对于一些有高压冷却的加工中心，由1．拖动机构2lf呆护盖3．直角铣头36：～争蔼冷加工M／0／s⋯再者立柱面安装了头库加大了加工中心全防护的安由电动机驱动的自动换头头库。装难度，对机床y车由方向加工范围有所影响。图4为龙门五面体加工中心局部图，图的左侧(3)如图3所示，采用换头小车完成换头工为自动换头头库，自动换头头库主要由床身、导作：在

5、左立柱的前面，在地面上安装有换头的位轨、齿轮齿条、头库架、拖链及电气部分组成；床置，每次换头通过驱动y轴拖板和Z轴方滑枕定位到身通过地脚螺栓独立地安装在左立柱侧面的地基上头库位置进行换头；地面上有纵向和横向的轨道，面，床身上安装有直线导轨，头库架中有多个放置当需要更换不同的附件头时，换头小车通过地面上附件头的位置；头库架的底部设置有与床身导轨相的轨道推到换头位置进行换头，完成换头后再将小配合的滑块，头库油采用交流伺服电动机，经过车推走。一个附件头放在一个小车里，几个附件头减速箱降速后，通过齿轮一齿条啮合实现头库的往就需要几个小车。

6、这种换头结构虽然可以实现能使复运动；前后两端设置有挡块，防止头库架滑出床用多个附件头，但换头时必须用人工来推动小车到身导轨；在机床固定的换头位置设置有定位销，附876543换头位置，才能完成换头工作，这样就不能实现全件头到位后与该定位销配合，使换头位置更加准自动换头。确。¨囡卿．+＼—-II、-『l_3。；、I{／＼＼＼‘●l三i＼／＼．＼崩t_＼＼I革：l拿嗣露爿1l●l●11I●I_Lli_⋯⋯＼一《：l臼《8l车}I：Il幸l日—i一一：一)]；『I?f}fI?l唧1rfl商臣i—J阡9篷_J_l{：划I吝／

7、21l‘I：、

8、1＼＼J．／l／『!ll士l目．yl：LjJl图4臃311．地面2．床身地脚3．床身4．拖链5．导轨6．齿轮7．齿条Il8．电动机9．头库架10．附件头¨．机床左立柱l2帆床工作台睦一；IIllI采用了上述方案，自动换头头库机构能够自动3根据需要进行更换附件头且自动换头速度快，定位1、2．换头小车3小车导轨4．换头位置精度高，能够保证机床性能可靠；丰富的头库可以2．新型自动换头头库的应用满足不同用户的需求，极大地提高机床的生产效大型复杂零件的加工通常需要很多附件头。附率、扩大机床的应用范围；在提高整个机床的加工件头根据工件的加工要

9、求进行特殊设计，一般分为效率的同时，也将提高零件的加工精度。直角头、加长头、特殊角度头及万能头等，鉴于这自动换头头库的优点：①头库容量大，大大地扩种情况也为了更能满足加工工件需要多个附件头的大了机床对复杂工件的加工范围。②独立于机床安要求，中捷机床