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第第页三种自动换刀装置常见于型材加工中心型材加工中心的自动刀具更换系统由刀库和自动刀具更换装置组成。自动刀具更换系统有两个优点：一是主轴箱内只保留一个主轴，有利于简化主轴结构，提高主轴刚度；二是存放大量不同类型和功能的刀具，便于完成各种复杂多步的加工程序。因此，自动刀具更换系统是区分数控机床和数控加工中心的重要标志。型材加工中心自动换刀系统中的自动换刀装置主要分为三种类型：直接换刀、机械手换刀和转塔头。我们一一介绍直接换刀所谓直接换刀，是指换刀过程由刀库与主轴箱配合完成，顾名思义，这是直接的换刀方式。根据换刀过程中刀库是否有位移，直接换刀可分为刀库位移和刀库固定两种方式。在刀库位移方式中，刀库可以移动。换刀前，刀库进入换刀工作区，换刀后退出该区域。由于刀库运动较多，布局精致，灵活性和适应性差。在刀库的固定模式下，刀主要通过主轴箱的移动进行选择。刀库可以保持静止，也可以只旋转位置。前者只能有序选择刀具，适用于刀具数量较少的数控加工中心，后者可以实现转位选择刀具。这种刀具选择减少了刀库的移动，可以大大简化刀库的设计结构，控制刀具更换过程简单可靠。机械手换刀所谓机械手换刀方式，是指机械手在换刀时操作，负责在刀库和主轴之间传输刀具，将所需的刀具推到主轴上，然后将更换的刀具送回刀库。虽然这种换刀方式不像以前那么直接，但它避免了刀库和主轴移动换刀，而是由机械手取代。这降低了机械元件的运动范围，更快地完成换刀，设计布局更灵活，因此广泛应用于大多数型材加工中心。如果每个刀具都用自己独立的机械手切换，则称为专用换刀机械手；相反，更多的刀具使用公共机械手切换，称为公共换刀机械手方式。后者有三种类型：换刀机械手、双手换刀机械手和刀具传输机械手。转塔头方式转动塔头的方法是通过砖塔的旋转将所需的刀具移动到相应的位置。一般是顺序换刀，结构紧凑，换刀时间短，一般用于加工曲轴等细工件，需要完成多个工序。塔式自动换刀装置分为塔式刀架换刀和砖塔主轴头换刀两种方式。塔式刀架的换刀方式是在塔式主轴上安装环式刀架。不同的工具依次排列在刀架上。通过塔头的旋转，可以实现自动换刀动作。刀具的位置取决于刀架的旋转分度。这是简单的自动换刀装置，具有良好的结构刚度，能承受粗加工的切削强度。该装置对刀架旋转的定位精度要求较高。如果旋转定位精度有误差，刀具不能送到准确位置。转塔主轴头的换刀方式也需要配备转塔，但转塔主轴不是刀架，而是章鱼触手分布在多个不同方向的主轴头上。每个主轴头都提前安装了每个过程中需要使用的工具。在工作中，通过旋转塔，每个主轴头按照程序指令旋转到加工位置，实现自动换刀动作。这种换刀方式，由于主轴集中在转塔上，对转塔主轴的刚度要求较高，工具主轴的数量也有限。转塔主轴头的换刀方式主要用于型材加工中心。由于型材加工中心配备了刀库和自动更换系统，可以实现经销商一次完成多道工序，减少专用夹具数量，缩短生产准

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