提高換刀速度的基本原則

加工中心自動(dòng)刀具交換的基本出發(fā)點(diǎn)是在多種刀具參與的加工過程中，通過自動(dòng)換刀，減少輔助加工時(shí)間。在高速加工中心上，由于切削速度的大幅度提高，自動(dòng)換刀裝置和刀庫的配置要考慮盡可能縮短換刀時(shí)間，從而和高速切削的機(jī)床相配合。

加工中心的換刀裝置通常由刀庫和刀具交換機(jī)構(gòu)組成，常用的有機(jī)械手式和無機(jī)械手式等方式。刀庫的形式和擺放位置也不一樣。為了適合高速運(yùn)動(dòng)的需要，高速加工中心在結(jié)構(gòu)上已和傳統(tǒng)的加工中心不同，以刀具運(yùn)動(dòng)進(jìn)給為主，減小運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量已成為高速加工中心設(shè)計(jì)的主流。

因此，設(shè)計(jì)換刀裝置時(shí)，要充分考慮到高速機(jī)床的新結(jié)構(gòu)特征。

選用新方式 開展數(shù)控刀片迅速互換。不用刀庫和機(jī)械臂方法，而改成其他方法換刀。

比如不用換刀，用換主軸的方式 。利用新開發(fā)設(shè)計(jì)的數(shù)控加工中心的主軸構(gòu)件能作6可玩性髙速健身運(yùn)動(dòng)這一特性，讓主軸參于換刀全過程，不但可使刀庫配備部位靈便，并且可降低刀庫健身運(yùn)動(dòng)的可玩性，明顯簡單化刀庫和換刀裝置的構(gòu)造。合適于髙速數(shù)控加工中心的刀柄。

HSK刀柄品質(zhì)輕，拔插刀行程安排短，能夠 使全自動(dòng)換刀裝置的速率提升。迅速全自動(dòng)換刀裝置選用HSK中空短錐柄刀是發(fā)展趨勢的發(fā)展趨勢。

雙主軸換刀

加工中心有兩個(gè)工作主軸，但不是同時(shí)用于切削加工。一個(gè)主軸用于加工，另一個(gè)主軸在此期間更換刀具。但需要換刀時(shí)，加工的主軸迅速退出，換好刀具的主軸立即進(jìn)入加工。

由于兩個(gè)過程可以同時(shí)進(jìn)行，換刀時(shí)間實(shí)際就是已經(jīng)裝好刀具的兩個(gè)主軸的換位時(shí)間，使輔助時(shí)間減到少，即機(jī)床切屑到切屑換刀時(shí)間達(dá)到較短。

由于有兩個(gè)主軸，這種機(jī)床的刀庫和換刀機(jī)械手可以是一套，也可以是兩套。兩個(gè)主軸可以用1.0～1.5s的時(shí)間移動(dòng)到加工位置并啟動(dòng)加速到加工的很大速度。具體的交換時(shí)間取決于機(jī)床的尺寸。

刀庫布置在主軸周圍的轉(zhuǎn)塔方式

這種方式，刀庫本身就相當(dāng)于機(jī)械手，即通過刀庫拔插刀并采用順序換刀，使機(jī)床切屑到切屑換刀時(shí)間較短。這種方式如果要實(shí)現(xiàn)任意換刀，則就隨所選刀在刀庫的位置不同而存在時(shí)間長短不等，較遠(yuǎn)的刀可能切屑到切屑換刀時(shí)間較長。因此，這種方式作為高速自動(dòng)換刀裝置只能采用順序選刀的方式。

多機(jī)械手方式

同樣，刀庫布置在主軸的周圍，但采用每把刀有一個(gè)機(jī)械手的方式使換刀幾乎沒有時(shí)間的損失，并可以采用任意選刀的方式。