关于加工中心刀库的基本知识知识
加工中心40刀刀库（链式刀库）-说明书
加工中心40刀刀库(链式刀库)-说明书
第一章绪论
本章首先从数控机床的发展历程引出加工中心的发展趋势,再具体到本次设计针对的刀库的任务要求,明确了本设计任务的主要内容。
引言
1952年世界上出现了第一台数控机床,使多品种、中小批量的机械加工设备在柔性、自动化和效率上产生了巨大变革。1958年第一台加工中心问世,它将多工序(铣、钻、镗、铰、攻丝等)加工集于一身;适应加工多品种和大批量的工件;增加机床功能(自动换刀、自动换工件、自动检测等),使自动化程度和加工效率上了一个新台阶;使无人化(或长时间无人操作)加工成为现实。90年代以来,数控加工技术得到迅速的普及及发展,数控加工中心在制造业得到越来越广泛的应用。目前国内企业生产制造的加工中心主要是面向生产领域,其结构复杂、精度高、封闭性强,价格昂贵。加工中心已成为柔性制造系统、计算机集成制造系统和自动化工厂的基本单元。
加工中心是数控机床的代表,是高新技术集成度高的典型机电一体化机械加工设备,受到世界各工业发达国家的高度重视,技术迅速发展,品种和数量大幅度增加,成为当今世界机械加工设备中最引人注目的一类产品。
加工中心简介
加工中心的发展简史
1952年世界上出现第一台数控机床,使多品种、中小批量的机械加工设
备在柔性、自动化和效率上产生了巨大变革。它用易于修改的数控加工程序进行控制,因而比大批量生产重使用组合机床生产线和凸轮、开关控制的专用机床有更大的柔性,容易适应加工件品种的变化,进行多品种加工。它用数控系统对机床的工艺功能、几何图形运动功能和辅助功能实行全自动的数字控制,因为有更高的自动化程度和加工效率,大大改变了中小批量生产中普通机床占整个机械加工的状况。数控机床能实现两坐标以上联动的功能,其效率和精度比用手工和样板控制加工复杂零件要高得多。
关于加工中心刀库的基本知识知识
刀库-概述
刀库
刀库系统是提供自动化加工过程中所需之储刀及换刀需求的一种装置；其自动换刀机构及可以储放多把刀具的刀库；改变了传统以人为主的生产方式。藉由电脑程式的控制，可以完成各种不同的加工需求，如铣削、钻孔、镗孔、攻牙等。大幅缩短加工时程，降低生产成本；这是刀库系统的最大特点。
近年来刀库的发展已超越其为工具机配件的角色，在其特有的技术领域中发展出符合工具机高精度、高效能、高可靠度及多工复合等概念之产品。其产品品质的优劣，关系到工具机的整体效能表现。
刀库-主要构件
刀库主要是提供储刀位置，并能依程式的控制，正确选择刀具加以定位，以进行刀具交换；换刀机构则是执行刀具交换的动作。刀库必须与换刀机构同时存在，若无刀库则加工所需刀具无法事先储备；若无换刀机构，则加工所需刀具无法自刀库依序更换，而失去降低非切削时间的目的。此二者在功能及运用上相辅相成缺一不可。
刀库-分类
刀库的容量、布局，针对不同的工具机，其形式也有所不同，根据刀库的容量、外型和取刀方式可概分为以下几种：
1、斗笠式刀库
一般只能存16~24把刀具，斗笠式刀库在换刀时整个刀库向主轴移动。当主轴上的刀具进入刀库的卡槽时，主轴向上移动脱离刀具，这时刀库转动。当要换的刀具对正主轴正下方时主轴下移，使刀具进入主轴锥孔内，夹紧刀具后，刀库退回原来的位置。
2、圆盘式刀库
圆盘式刀库通常应用在小型立式综合加工机上。"圆盘刀库"一般俗称"盘式刀库"，以便和"斗笠式刀库"、"链条式刀库"相区分。圆盘式的刀库容量不大，顶多二、三十把刀。需搭配自动换刀机构ATC(Auto Tools Change)进行刀具交换。
加工中心基本知识
加工中心基本知识
什么是加工中心？
加工中心是一种集铣削、钻孔、攻丝等多种加工功能于一
体的数控机床。它能够在一次装夹下完成多道工序的加工，提高加工效率，减少加工时间。加工中心广泛应用于航空航天、汽车、机械等行业。
加工中心的分类
根据机床的结构和功能，加工中心可以分为以下几类：
1.立式加工中心：主轴与工作台垂直排列的加工中心，
适用于加工高度较高的工件。
2.卧式加工中心：主轴与工作台水平排列的加工中心，
适用于加工长度较长的工件。
3.五轴加工中心：具有主轴旋转和加工台旋转两个自
由度的加工中心，可以实现复杂曲面的加工。
4.龙门式加工中心：横梁支撑主轴箱和工作台的加工
中心，适用于加工大型工件。
5.桥式加工中心：主轴箱和工作台通过横梁连接的加工中心，具有较高的刚性和稳定性。
加工中心的主要部件
一个典型的加工中心主要包括以下几个部件：
1.主轴：负责驱动刀具进行切削加工，可根据工件的材质和加工要求选用不同类型的主轴。
2.刀库：用于存放刀具，可以根据加工工艺的需要自动进行刀具换装。
3.台面：承载工件的平台，通常可以在多个方向上进行移动和定位。
4.控制系统：控制加工中心的运行和加工过程，通常采用数控系统进行控制。
5.冷却系统：负责冷却刀具和工件，减少切削过程中的热变形。
6.夹具：用于夹紧工件，保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
7.电气控制柜：安装控制系统和电气元件，负责控制
加工中心的运行。
加工中心的工作原理
加工中心的工作原理是通过刀具相对于工件的相对运动，进行切削加工。具体的工作过程如下：
1.程序输入：根据零件图纸编写加工程序，并通过输
立式加工中心刀库安全操作及保养规程
立式加工中心刀库安全操作及保养规程
立式加工中心刀库作为加工中心的重要组成部分，其安全操作和保养十分关键。本文将为大家介绍立式加工中心刀库的安全操作和保养规程，以确保生产过程中的安全和设备的正常运转。
一、立式加工中心刀库的基本组成
立式加工中心刀库通常由以下几部分组成：
1.刀套：用于安装刀具的部件，通常由夹头、拉杆、扩管和
保险装置组成。
2.刀杆：用于连接刀具和刀套的部件，通常由刀杆柄、夹紧
装置和根柄组成。
3.刀盘：用于存储和管理刀具的部件，通常由底座和刀位组
成。
4.控制系统：用于对刀库进行控制和操作的部件，通常由计
算机控制系统和人机界面组成。
二、立式加工中心刀库的安全操作规程
立式加工中心刀库是加工过程中的危险部件之一，因此在使用前需注意以下安全操作规程，以确保无事故的生产过程：
1. 刀具的安装
•在安装刀具前，应先断电，并确保电源已经切断，以避免意外启动造成伤害。
•在选择刀具时，应根据加工工件的材料和要求、加工环境和加工方式选用适合的刀具，并遵守刀具的规定使用范围。
•在插拔刀具时，应先将刀套靠近刀库，取下装有刀具的夹头和拉杆，再将空夹头和拉杆安装到刀套上，避免手部接触切削工具导致伤害。
•在调节和安装刀具时，应根据加工工件的要求和机床规格进行调整，确保刀具正确安装在刀杆上，并且调整完毕后，应先将刀杆插到刀套中固定好，再连接到刀库上。
2. 刀库的使用
•在使用刀库前，应确保刀库的附属装置（如夹爪、夹头、拉杆等）完好无损，没有明显的损坏和磨损。
•在启动刀库前，应先检查机床的控制系统，确保其能够正常工作；然后进行手动检修，并确保刀杆夹具牢固。
刀库培训资料
零点接 近开关
刀 盘
刀盘 固定 螺丝
圆盘式刀库
2）.刀套
刀套功能：安放刀具 刀套故障：A.刀套收到撞击损坏；B.刀套倒下时不到位；C.刀套有晃动
刀套
刀套 限位
倒刀 机构
圆盘式刀库
3）.ATC
ATC功能：ATC又称换到机构，主要用于旋转刀臂，换刀运行 ATC故障:A.刀臂换刀时卡住不运转；B.换刀时刀臂抓不紧刀具掉刀；C.刀臂出力轴上下窜
可预防刀套下垂 4）刀库结构刚性佳，能承载快速换刀及较大刀重 5）刀盘运转皆采用筒形滚子设计，运转顺畅、安静、定位
精确 6）刀臂采用防水防屑结构
刀库的认知
• 斗笠式刀库
一.斗笠刀库型号，规格 斗笠刀库与圆盘刀库相对应，只是表现出来的形式和换刀方
式不同而已，同样的是有BT30、BT40、BT50之分。 但是规格就有所不同：如下 刀库规格：12T-390/230、10T-390/190、16T-545/250 通常给定的一些数据我们确定了刀库的各个型号规格，和具
刀盘运行稳定。品牌：莉茗电机、功率：0.1KW
刀库的认知
• 斗笠式刀库
四.斗笠刀库特点 1)夹刀爪为工程复合塑料，夹刀力量稳定包覆性佳，不当换
刀时可保护主轴与刀盘。 2)夹刀爪种类齐全且互换性高，提供客户多种选择。 3)内藏式双向油压缓冲专利设计，刀库往复行程单程（0.8秒） 4)刀盘驱动源为精密电动马达，邻刀快速选刀（0.6秒）。 5)刀盘运转有筒型凸轮及日内瓦轮式两款设计，运转顺畅、
加工中心入门基础知识
加工中心入门基础知识
加工中心是一种高精度、高效率的数控加工设备，主要用于金属零部件的加工加工。它能够实现复杂的零件铣削、钻孔、攻丝、镗削等多种加工工艺，大大提高了加工效率和产品精度。
在加工中心的运作过程中，工件固定在工作台上，刀具通过数控系统的控制进行切削加工。加工中心的工作过程包括：
1. 设定工艺参数：根据零件要求，设置切削速度、进给速度、深度和切削力等加工参数，以达到工件的加工要求。
2. 载入工具：根据加工需要，选择合适的刀具，装入刀库或刀架中，供加工中心自动选择。
3. 确定工件坐标系：通过编程或机械装置，确定工件相对于刀具的坐标系，并将其输入到加工中心的数控系统中。
4. 确定加工路径：根据零件的几何形状和加工要求，确定刀具的切削路径和切削顺序。
5. 切削加工：加工中心按照设定的参数和路径，控制刀具在工件上进行切削加工，包括铣削、钻孔、攻丝、镗削等多种切削过程。
6. 检测与修正：加工中心会根据传感器和测量设备的反馈信息对加工过程进行实时监测，并根据需要对加工路径和参数进行修正，以保证加工质量和精度。
7. 完成加工：加工中心根据加工路径和参数的设定，完成工件的加工过程，达到设计要求的形状和尺寸。
加工中心的应用范围广泛，包括航空航天、汽车制造、模具制造、电子设备等行业。它具有加工速度快、精度高、稳定性好等优点，成为现代制造业中不可或缺的重要设备。
加工中心刀库的常见故障现象及原因
加工中心刀库的常见故障现象及原因
加工中心是一种高效率、高精度的机床，广泛应用于各个制造行业。刀库是加工中心的重要组成部分，它存放着各种刀具，为加工提供必要的切削工具。然而，刀库在长期使用过程中可能会出现一些常见的故障现象。本文将对加工中心刀库的常见故障现象及原因进行详细介绍。
一、刀具损坏现象
1. 刀具断裂：加工中心刀具在高速旋转、高频率切削下，容易受到较大的冲击和振动，从而导致刀具断裂。刀具断裂的原因可能是刀具质量不合格、刀具材料不适合加工材料、刀具固定不稳等。
2. 刀具磨损：刀具在长期使用过程中，由于摩擦和冲击等因素的作用，会出现刀具磨损的现象。刀具磨损严重会导致加工质量下降、加工效率降低等问题。刀具磨损的原因主要有切削力过大、切削速度过快、切削液不合适等。
二、刀具松动现象
1. 刀具夹持不牢：加工中心刀库中的刀具夹持装置可能会由于长期使用而松动，导致刀具夹持不牢。刀具夹持不牢的原因可能是夹持装置磨损、夹持力不足等。
2. 刀具固定螺纹松动：刀具固定螺纹在长期使用中可能会出现松动的情况，导致刀具松动。刀具固定螺纹松动的原因可能是螺纹磨损、
螺纹孔底不平整等。
三、刀具位置偏移现象
1. 刀具位置偏移：加工中心刀库中的刀具在使用过程中，由于各种原因可能会出现位置偏移的现象。刀具位置偏移的原因可能是刀具夹持力不均匀、刀具松动、加工中心主轴误差等。
2. 刀具长度偏差：刀具在长期使用过程中，可能会因为各种原因导致长度偏差。刀具长度偏差的原因可能是刀具磨损、刀具夹持力不均匀等。
四、刀库故障原因分析
1. 设备老化：加工中心刀库经过长时间的使用，设备的各个部件可能会出现老化现象，导致故障的发生。
数控机床刀具及刀库
2．加工中心刀库形式 刀库的结构形式很多，常用的主要有盘式和链式两种。 如图11. 18所示为盘式刀库。其中：轴向（图11.18a）、 径向（图11. 18 b）、斜向安装（图11. 18 c）和弹仓式结构 （图11. 18d）所示。
图11.18 盘式刀库
如图11.19所示为链式刀库。常见的有单链结构（如图 11. 19a）、多链结构（图11. 19 b） 、“S”形折叠回绕结 构（图11. 19c）。
在有机械手换刀的机床上，机床数控系统通常具 有加工程序的预读功能，在换刀指令执行前，预读功 能已经知道待换刀具的信息，并控制刀库将待换刀具 输送至换刀位。接到换刀指令后，主轴移动到换刀位， 两个机械手爪将主轴上的刀具和刀库中准备好的待换 刀具同时拔出，并进行位置交换，完成换刀过程。刀 库配置较为灵活，换刀时间短，可实现加工中自动选 刀，但是其机械结构和控制系统较为复杂，同时换刀 机械手也是加工中心的故障高发点。无机械手换刀刀 库机械结构和控制都较为简单，但是换刀时间长，影 响加工效率，刀具数量和机床结构形式受影响。
图11.17 铣切时不同加工部位所用铣刀示意图
（2）选择刀片时应应考虑的方面 1）工件材料的类别——主要分为有色金属——铜、铝、 钛及其合金；黑色金属——碳钢、合金钢、不锈钢、耐热合 金钢、铸铁等；非金属——塑料、木材、橡胶等。 2）工件材料的状况——包括硬度、韧性、组织状态（如 铸、锻、轧、粉末冶金、焊接部位）等。 3）切削工艺的类别——主要有车、钻、铣、镗，粗加工、 半精加工、精加工、超精加工，内孔、外圆、薄壁，切屑流 动状态等。 4）被加工的工件的几何形状——主要影响到连续切削或 间断切削、刀具的切入或退出角度、零件精度（包括尺寸、 形位公差和表面粗糙度）、加工余量等。 5）要求刀片能承受的切削参数容量——切削深度、进给 量、切削速度等切削参数，尤其影响粗加工生产效率。 6）被加工件的生产批量——批量影响刀片的经济寿命。
加工中心刀库的常见故障现象及原因
加工中心刀库的常见故障现象及原因
加工中心刀库是加工中心的重要组成部分，负责存放和管理各种刀具，保证加工过程的顺利进行。然而，由于各种原因，刀库在使用过程中常常会出现一些故障现象。本文将介绍常见的刀库故障现象及其原因，并提供相应的解决方法。
一、刀具损坏
刀具损坏是刀库故障中最常见的问题之一。刀具损坏可能导致加工质量下降、加工效率低下甚至无法正常加工。刀具损坏的原因有以下几点：
1.1 刀具材质不合适：刀具材质不适合加工材料，容易导致刀具损坏。
1.2 刀具磨损：长时间使用导致刀具磨损，刀具刃磨损严重时会导致刀具损坏。
1.3 刀具碰撞：刀具在存放或切削过程中发生碰撞，导致刀具损坏。
解决方法：
1.1 选择合适的刀具材质：根据加工材料的硬度、切削性能等特点选择合适的刀具材质，提高刀具的耐磨性和耐冲击性。
1.2 定期更换刀具：根据刀具的使用寿命和磨损情况，及时更换刀具，避免因刀具磨损导致的刀具损坏。
1.3 加强刀具的保护措施：在存放和使用过程中，要注意避免刀具之间的碰撞，采取合适的保护措施，减少刀具的损坏。
二、刀具丢失
刀具丢失是刀库故障中另一个常见问题。刀具丢失会导致生产中断、加工效率降低等问题。刀具丢失的原因有以下几点：
2.1 人为操作错误：操作人员在使用刀具时操作不当，导致刀具丢失。
2.2 刀具存放不规范：刀具存放不规范，容易导致刀具丢失。
解决方法：
2.1 加强操作培训：对操作人员进行刀具使用和管理方面的培训，提高其操作技能和操作规范性，减少因人为操作错误导致的刀具丢失。
2.2 做好刀具管理工作：刀具存放时要按照规定的方式进行，建立刀具台账，定期盘点刀具，及时发现刀具丢失并采取相应措施。
加工中心刀库分类、特点及典型故障分析
故障2、换刀动作中断 故障：米克朗加工中心的换刀故障
故障现象：换刀中止，无法继续进行换刀。 刀库形式：带机械手链式刀库、刀具管理方式为随机刀位管理。 故障形式：由于各种原因造成的换刀动作中断。 分析处理： 此设备的刀库动作是气压动力，所以换刀中止的绝大因素
是因为气压阻塞，并无法手动还原原始位置，即使还原了初始位置，有 可能系统记忆了错误的换刀位置从而再次停止报警，所以就要进行刀库 初始化。依照刀库操作手册将刀库门打开，将magazine panel下面的 板子拆除后发现一个传感器盒，按住上面的Teach按钮后待其上面红灯 闪烁，后将机械手臂手动开出待红灯闪烁50下之后，再将机械手臂手动 返回，此时等机械臂走完全程（机械臂慢速推出、退回，停到中间位置 ），上述过程手动时Teach键不能松开，而且手动操作刀库时需要输入 密码：250258，至此刀库机械臂的初始化完成。
•按照刀具管理 方式划分
•随机刀位管 理刀库
•固定刀位管 理刀库
3.1、固定刀位管理方式
• 固定刀位管理是在加工前，将加工所需要的刀具依照工艺 次序插入刀库刀套中，顺序不能有差，每一个刀具只对应一个 刀套。加工时按照固定刀的位置进行调刀，还刀。
• 如：1号刀具对应安装在1号刀套内，20号刀具对应安装在 20号到套内。在换刀过程中，如果主轴是1号刀需要更换20号 刀具时，首先需要刀库转动到1号刀套位置进行1号刀具的还刀 动作，还刀后刀库转动到20号刀具再进行取刀动作。不管一个 刀具被调用多少次，其刀具、刀套对应位置都不会改变。
加工中心刀库分类特点及典型故障分析
加工中心刀库分类特点及典型故障分析加工中心刀库是加工中心的重要部件之一，负责存放和管理刀具。根
据刀具的不同特点和用途，刀库可以分为不同的分类。同时，由于刀库长
时间使用和操作不当等原因，也会出现一些典型的故障。以下将介绍刀库
的分类特点及典型故障分析。
一、刀库分类特点
1.根据刀具类型分类：可将刀库分为刀片库、飞机库和弹夹库。刀片
库主要存放切削刀片，包括沿切、端切、面切等多种类型的刀片。飞机库
主要用于存放不同种类的铣刀。弹夹库则是专门用于存放铣刀和钻头等刀具。
2.根据刀库结构分类：可将刀库分为直立式刀库、倾斜式刀库和旋转
式刀库。直立式刀库是将刀具竖直放置，便于使用和管理；倾斜式刀库是
将刀具倾斜摆放，便于刀具更换；旋转式刀库是将刀具固定在转盘上，通
过转盘的旋转选择合适的刀具。
3.根据刀库容量分类：可将刀库分为小型刀库、中型刀库和大型刀库。不同的刀库容量适用于不同的加工需求，可以满足不同规格和尺寸的刀具
存放和管理。
1.刀具损坏：由于刀具质量的问题或使用过程中的碰撞等原因，刀具
可能会出现严重的损坏。在刀具损坏时，操作人员应及时检查刀具，并替
换或修复受损的刀具，以免影响加工质量。
2.刀具松动：长时间使用后，刀具可能会出现松动现象，导致加工精
度下降或加工质量不稳定。此时，操作人员应检查刀具装夹部位是否紧固，并及时进行调整。
3.刀具选择错误：刀具选择错误是常见的故障之一、不同的材料和加
工需求需要不同类型的刀具，如铣削刀、钻孔刀、镗削刀等。错误选择刀
具可能导致加工质量下降、刀具磨损加快等问题。操作人员应根据具体需
加工中心刀库安全操作及保养规程
加工中心刀库安全操作及保养规程
随着工业自动化水平的不断提高，加工中心在各行各业中的应用越
来越广泛。加工中心的刀具是生产加工中心生产的零件的灵魂，然而，刀具切削质量的好坏，不仅与刀具自身的质量和技术水平有关，更与
加工中心刀库的安全操作和定期保养有着密切的联系。因此，制定一
套切实可行的刀库安全操作及保养规程，对于提高制造业的生产效益
和质量具有重要意义。
加工中心刀库基础知识
加工中心刀库是装载加工中心刀具和刀具附件的另一重要部分。在
加工中心的生产中，由于物料规格不同、生产要求不同，刀具的规格、形状和数量也不相同，为了方便安装、保存和管理，需要一定容量的
刀库，并保证刀库的操作和保养达到标准。
刀库安全操作规程
1.工作前的准备
在进行任何工作之前，需要先对加工中心刀库进行检查。检查包括
下列方面：
1.检查刀具有无损坏，是否需要磨刃
2.检查刀库的封闭性和密封性，确保刀库中的空气干燥且无
水分附着
3.检查刀库中刀具附件的数量和类型是否符合要求
4.检查各安全保险装置是否完好
5.检查照明、通风、消防设施是否运转正常
2. 安全操作过程
在实际的加工中使用中，需要遵守以下几项基本原则：
1.在切换刀具或附件时，必须先将加工中心停止运转
2.在清洁刀具时，必须关闭气压和电气供应
3.不要在刀库中吸烟或使用火源
4.刀具、附件在切换前需要清洁
5.操作时保持安静谨慎，不要大声喧哗，因为加工中心周围
经常会有高温、灰尘等危险物质。
3. 操作注意事项
在使用加工中心时，还应注意以下几点：
1.切勿在加工中心刀库上跳跃、爬行和站立
2.确认刀库的状态后按顺序选择刀具，螺旋紧固，再将刀具
刀库培训教程
1.圆盘式刀库构造
刀臂 电机
气 缸
ATC 部份
圆盘式刀库
刀 套
刀 盘 刀盘电 机
主要组成部份： A.刀库刀盘 B.刀套
C.ATC D.刀臂电机 E.刀盘电机 F. 倒刀机构 G.刀臂
圆盘式刀库
2.刀库主要部件的功能、故障 1）.刀盘
刀盘功能：安装刀套；旋转改变刀套位臵，选择指定刀号。 刀盘故障：A.刀盘旋转不到位报警；B.刀盘有异音；C.刀库乱刀；D.刀盘旋转不能停下
刀库的认知
? 斗笠式刀库
三.刀库配件 基础配件是：A.气缸；B.刀夹；C.感应开关；D.电机 A.气缸：刀库上关键部件，推动刀库移动。台湾金器品牌，
控制着刀库的行程 B.刀夹：刀夹是工程复合塑料，夹刀力量稳定，包裹性佳，
不当换刀时可保护主轴与刀盘 C.感应开关：主要有接近开关、微动开关 D.电机：电机主要采用复合结构（电机，刹车，减速箱），
体的参数： 斗笠刀庫BT40-16T 545/250可以知道该刀库是：BT4016把
刀的斗笠刀库，刀盘直径是545mm，刀库行程是250mm 。
刀库的认知
? 斗笠式刀库
二.刀库构成形式 斗笠刀库与圆盘式刀库有着很大的区别，结构相对简单。主
要有刀盘，气缸。其换刀形式是：刀盘选刀，然后由气缸 推动刀盘移动，到指定位臵换刀。 主要结构是：刀盘、气缸、滑座本体、转盘座
加工中心基本知识
加工中心基本知识
6. 优势与特点：相比传统的机械加工方式，加工中心具有高效、高精度、高自动化程度的 特点。它可以减少人工操作和加工时间，提高生产效率和产品质量。
加工中心基本知识
3. 控制系统：加工中心的控制系统通常采用数控（Numerical Control）技术，通过预先 编程和控制指令，实现对加工过程的自动控制。控制系统可以实时监测加工过程中的各种参 数，并根据需要调整刀具和工件的位置和速度。
4. 加工精度：加工中心具有高精度和稳定性，可以实现精确的加工要求。其加工精度通常 由机床的结构刚性、刀具和工件的质量以及控制系统的精度等因素决定。
加工中心基本知识
加工中心是一种高效Biblioteka Baidu机械设备，用于进行复杂的零部件加工和加工过程的自动化。以下 是一些关于加工中心的基本知识：
1. 工作原理：加工中心通过在多个坐标轴上移动工具和工件，实现对工件进行切削、钻孔 、铣削、镗削等加工操作。它可以根据预先设定的程序和工艺要求，自动进行加工操作。
2. 结构组成：加工中心由机床主体、工作台、刀库、刀具和控制系统等组成。机床主体通 常由铸铁或钢材制成，具有稳定的结构和高刚性。工作台可以在多个坐标轴上进行移动，以 实现多轴加工。刀库用于存放多个刀具，以便在加工过程中自动更换刀具。
数控加工中心基础知识
数控加工中心基础知识
数控加工中心是一种高精度、高效率的加工设备，广泛应用于航空、汽车、模具、机械等领域。下面就数控加工中心的基础知识进行介绍。
一、数控加工中心的类型
数控加工中心按照工作台的移动方式可分为立式、卧式和龙门式。其中，立式数控加工中心的工作台为立式，并且主轴与工作台垂直，适用于加工平面和孔类件；卧式数控加工中心的工作台为卧式，并且主轴与工作台平行，适用于加工较大的工件；龙门式数控加工中心的工作台为平面式，并且主轴与工作台垂直，适用于加工较大的工件和复杂的曲面。
二、数控加工中心的控制系统
数控加工中心的控制系统主要由数控装置、执行器、传感器和程序控制器等组成。其中，数控装置是数控加工中心的核心部件，它可完成对主轴转速、进给速度、刀具运动和工件位置的控制。执行器包括主轴、进给系统和换刀系统等，它们负责实现加工过程中的主轴转动和工件进给等操作。传感器用于检测加工过程中的各种参数，如主轴转速、进给速度、刀具位置和工件位置等。程序控制器则是指数控加工中心的程序控制系统，通过编写程序来实现加工过程的
自动化控制。
三、数控加工中心的刀具系统
数控加工中心的刀具系统主要由主轴、刀库和换刀系统等组成。其中，主轴是数控加工中心的核心部件，它可完成对刀具的转动和进给等操作。刀库是指存放刀具的设备，它可根据不同的加工需求自动更换刀具。换刀系统用于实现自动换刀，它可根据加工程序的要求自动更换不同的刀具。
四、数控加工中心的运行流程
数控加工中心的运行流程主要包括以下几个步骤：首先，根据加工要求编写加工程序，并将程序输入数控装置；然后，选择合适的刀具和工件夹具，并将它们安装到数控加工中心上；接着，启动数控加工中心，进行刀具预热和加工坐标系设定等操作；最后，启动加工程序，进行自动加工，并通过不断调整加工参数和刀具来实现工件的精确加工。
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刀库-概述
刀库系统是提供自动化加工过程中所需之储刀及换刀需求的一种装置；
其自动换刀机构及 可以储放多把刀具的刀库；改变了传统以人为主的生产方式。 藉由电脑程式的控制，可以完 成各种不同的加工需求， 如铳削、钻孔、镗孔、攻牙等。大幅缩短加工时程， 降低生产成本； 这是刀库系统的最大特点。
近年来刀库的发展已超越其为工具机配件的角色， 在其特有的技术领域中发展出符合工具机
高精度、高效能、高可靠度及多工复合等概念之产品。其产品品质的优劣，
关系到工具机的 整体效能表现。
刀库-主要构件
刀库主要是提供储刀位置，并能依程式的控制，正确选择刀具加以定位，以进行刀具交换； 换刀机构则是执行刀具交换的动作。 刀库必须与换刀机构同时存在， 若无刀库则加工所需刀
具无法事先储备；若无换刀机构，则加工所需刀具无法自刀库依序更换，
而失去降低非切削 时间的目的。此二者在功能及运用上相辅相成缺一不可。
刀库-分类
刀库的容量、布局，针对不同的 工具机，其形式也有所不同，根据刀库的容量、外型和取刀 方式可概分为以下几种：
1斗笠式刀库
一般只能存16~24把刀具，斗笠式刀库在换刀时整个刀库向主轴移动。 当主轴上的刀具进入 刀库的卡槽时，主轴向上移动脱离刀具，这时刀库转动。当要换的刀具对正主轴正下方时主 轴下移，使刀具进入主轴锥孔内，夹紧刀具后，刀库退回原来的位置。
2、 圆盘式刀库
圆盘式刀库通常应用在小型立式综合加工机上。 ”圆盘刀库"一般俗称”盘式刀库”，以便和” 斗笠式刀库”、”链条式刀库”相区分。圆盘式的刀库容量不大，顶多二、三十把刀。需搭配 自动换刀机构ATC(Auto Tools Change)进行刀具交换。
3、 链条式刀库
链条式刀库的特点是可储放较多数量之刀具， 一般都在20把以上，有些可储放120把以上。 它是藉
刀库
由链条将要换的刀具传到指定位置，由机械手将刀具装到主轴上。换刀动作均采用马达加机加工中心使用的刀库最常见的形式是圆盘式刀库和机械手换刀刀库。
刀库-特点
一、圆盘式刀库特点
圆盘式刀库应该称之为固定地址换刀刀库，即每个刀位上都有编号，一般从1编到12、18、20、24等，即为刀号地址。操作者把一把刀具安装进某一刀位后，不管该刀具更换多少次，总是在该刀位内。
1、制造成本低。主要部件是刀库体及分度盘，只要这两样零件加工精度得到保证即可，运动部件中刀库的分度使用的是非常经典的“马氏机构”，前后、上下运动主要选用气缸。装配调整比较方便，维护简单。一般机床制造厂家都能自制。
2、刀号的计数原理。一般在换刀位安装一个无触点开关，1号刀位上安装挡板。每次机
床开机后刀库必须“回零”，刀库在旋转时，只要挡板靠近（距离为0.3mm左右）无触点
开关，数控系统就默认为1号刀。并以此为计数基准，“马氏机构”转过几次，当前就是几
号刀。只要机床不关机，当前刀号就被记忆。刀具更换时，一般按最近距离旋转原则，刀号编号按逆时针方向，如果刀库数量是18,当前刀号位8,要换6号刀，按最近距离换刀原则，刀库是逆时针转。如要换10号刀，刀库是顺时针转。
机床关机后刀具记忆清零。
3、固定地址换刀刀库换刀时间比较长国内的机床一般要8秒以上（从一次切削到另一次
切削）。
4、圆盘式刀库的总刀具数量受限制，不宜过多，一般40#刀柄的不超过24把，50#的不
超过20把，大型龙门机床也有把圆盘转变为链式结构，刀具数量多达60把。
二、机械手刀库特点
机械手刀库换刀是随机地址换刀。每个刀套上无编号，它最大的优点是换刀迅速、可靠。
1、制造成本高。刀库有一个个刀套链式组合起来，机械手换刀的动作有凸轮机构控制，零件的加工比较复杂。装配调试也比较复杂，一般由专业厂家生产，机床制造商一般不自制。
2、刀号的计数原理。与固定地址选刀一样，它也有基准刀号： 1 号刀。但我们只能理解
为1号刀套，而不是零件程序中的1号刀：T1。系统中有一张刀具表。它有两栏。一栏是刀套号，
一栏是对应刀套号的当前程序刀号。假如我们编一个三把刀具的加工程序，刀具的放置起始是1号刀套装T1（1号刀），2号刀套装T2, 3 号刀套装T3,我们知道当主轴上T1 在加工时，T2 刀即准备好，换刀后，T1 换进2 号刀套，同理，在T3 加工时，T2 就装在3 号刀套里。一个循环后，前一把刀具就安装到后一把刀具的刀套里。数控系统对刀套号及刀具号的记忆是永久的，关机后再开机刀库不用“回零”即可恢复关机前的状态。如果“回零”，那必须在刀具表中修改刀套号中相对应的刀具号。
3、机械手刀库换刀时间一般为 4 秒（从一次切削到另一次切削）。
4、刀具数量一般比圆盘刀库多，常规有18、20、30、40、60 等
5、刀库的凸轮箱要定期更换起润滑、冷却作用的齿轮油。
刀库-使用选择
两种刀库形式各有优缺点。选择哪一种？常规选择大家关注两点：一是价格，二是使用场
合。
价格：以40#刀库20 把刀为例。圆盘式刀库价格约为3.5 万，机械手刀库为 6.5 万。使用场合：一般单件小批量生产用圆盘式刀库为好，大批量生产用机械手刀库。另外大家也知道机械手刀库可靠性比圆盘式刀库高，但圆盘式刀库维护保养简单方便。其实还有几点大家容易忽略。
1、圆盘式刀库的刀柄在刀库内放置时7：24 的锥面是敞开的，无保护，时间久了或车间环境恶劣，锥面易脏。影响刀具的重复安装精度。而机械手刀库的刀套包容全部锥面，不易脏。特别对精镗刀的鏜孔精度稳定性有好处。
2、机械手刀库对刀具重量要求严格，一旦超重，刀具会从机械手中甩出去，易出危险。长度也必须在要求范围内，机械手旋转时所占的空间比较大，编程者须计算换刀是否会碰夹具等。
3、圆盘式刀库从使用上讲，刀具应在圆盘周围均匀放置，尽可能使质量重心在圆盘中心。以延长刀库使用寿命。
4、从承重的角度讲，圆盘式刀库的刀柄以40#和30#比较好，50#的刀柄最好选机械手刀库。
5、机械手刀库在使用大直径刀具（大于相邻刀位的最大直径）时处理比较麻烦。要么每
一把刀具间隔位置都一样。要么通过PLC专门辟出几个刀套位作为“特区”。
刀库-故障情况
圆盘式刀库的故障概率比机械手刀库高，易损件主要是“马式机构” （马氏机构就是"机械原理"中讲述的一种间歇机构, 是纯机械机构. ）中拨叉上的滚针轴承损坏，如果刀库长时间满载或者偏重运行。那导轨副会磨损、圆盘中心的轴承也会磨损。但是更换都是比较方便的。机械手刀库主要是靠凸轮机构完成换刀动作的，简单、可靠。平时只要按时更换凸轮
箱里的油即可。使用寿命长。如果凸轮槽磨损到一定程度后不更换，刀库就不能用了。凸轮的结构，此设计之结构简单、动作快速、确实、可靠，但是价格较高，通常为客制化产品。