刀具自动化
自动化制造系统-刀具自动化
适合于高硬度材料的去毛刺。
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4、电化学法
由于加工设备中的切屑和冷却液是混合在一起的，而且一般都是利用冷却液的大流量冲刷将切屑带出加工区域，所以切屑和冷却液的处理往往一起考虑。
许多AMS有切屑排除、集中运输和切削液集中供给及处理系统。
切屑的处理包括三个方面的内容： 把切屑从加工区域清除出去； 把切屑输送到系统以外； 把切屑从冷却液中分离出去。
刀具自动化
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第一节 自动化刀具的内容
自动化刀具由刀具组装预调站、刀具进出站、刀具输 送装置和刀具库组成。
自动化刀具的组成
刀具室工作包括刀具组装和刀具预调，这些工作主要
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由人来完成，负责对用过的刀具进行重磨，对废弃的刀具
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进行处理，对新刀具进行刀具与刀柄组装、编码和登记
交换。
中央刀具库：
中央刀库是整个系统刀具的存储区，一般刀具容量比
较大，采用链式刀库、鼓式刀库、排架式刀库等等，这些
刀库的容量都很大。
第四节 刀具的存储及刀具库
中央刀库一般自带换刀机械手，可使运输装置上 的刀具与刀库刀具进行自动交换。
链式中央刀库由链条连接各个刀位上的刀座夹，
由链轮带动链条转动，实现刀座换位来选刀换刀。
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过去的刀具编码采用在刀柄上安装编码环，使刀柄结构复杂，而且编码数据不能太多。随着条形码技术的应用，使复杂的刀具编码得以实现。
接触式编码刀柄
刀具经过装配、预调和编码后，首先放到刀具进出站的刀具托架上，托架上装有刀具识别装置，可对刀具进行“有无刀具”和“刀具进出”的识别。
自动化加工过程中的刀具寿命管理规范
自动化加工过程中的刀具寿命管理规范内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.一、刀具寿命分析自动化加工初始阶段，我们并不清楚每把刀具的正常寿命，此时就需要进行刀具耐用度试验，通过试验得到每把刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止加工出的零件数（或加工时间），通过对刀仪我们也可以得到刀具的磨损量，下表是通过试验得到某工序中四把刀具的寿命及磨损量：图1 对刀仪测量刀具磨损量二、刀具成组管理自动化加工需要连续进行，所以刀具寿命必须匹配，这样才不会因为某一把刀具寿命到期而迫使加工中断。
单独的刀具无法做到寿命匹配，此时就需要进行刀具成组管理，保证各组刀具的寿命尽可能匹配。
下表是经过计算后该工序4个刀组的相关情况：这样，¢10平底刀需要备3把刀，¢8牛鼻刀需要备6把刀，SR4球头刀需要备2把刀，¢6钻头需要备1把刀，这样各个刀组均能加工96个零件，刀具组寿命匹配。
三、刀具寿命管理刀具磨损形式分为正常磨损和非正常磨损两大类。
正常磨损是指刀具在无偶然因素的情况下正常切削过程中逐渐产生的磨损；非正常磨损是指刀具在偶然因素，如材料中的硬质点、外界的振动等导致刀具的崩刃、卷刃或断裂等损坏。
完整的刀具寿命管理必须对两种磨损情况都进行管控。
1正常磨损刀具寿命管理刀具正常加工时，我们可以利用精雕数控系统自带的刀具寿命管理进行刀具管控，统计刀具在加工中使用的次数，如果使用次数等于前期刀具寿命试验的次数，则刀具寿命到期，系统自动选择刀组中另一把刀，直到刀组内所有刀具寿命到期才进行报警，以此来进行刀具寿命管理。
2非正常磨损刀具寿命管理实际的自动化加工过程中，刀具不可能全是正常磨损，也会出现崩刃或断裂等情况，此时数控系统自带的刀具寿命管理就不能满足管控要求，需要配合对刀仪进行管控。
刀具库的发展趋势
刀具库的发展趋势
刀具库的发展趋势可以归纳为以下几个方面：
1. 自动化和智能化：随着科技的不断进步，刀具库将越来越智能化和自动化。
通过采用机器人、自动摆放系统和智能管理软件，刀具库可以实现自动化的刀具的存放、检索、更换和管理。
这样可以节省人工成本，提高工作效率和生产效率。
2. 数据化管理：刀具库将趋向于数据化管理。
通过采集刀具使用的数据，可以实时监控刀具的磨损情况和寿命，及时预警刀具的更换。
同时，也可以分析和优化刀具的使用和维护策略，提高刀具的利用率和寿命。
3. 精确度和稳定性：随着工艺的不断提高和工件材料的创新，对刀具的精度和稳定性要求越来越高。
因此，刀具库也需要不断提升其精确度和稳定性，确保刀具的质量和效果。
4. 绿色环保：在刀具库的设计和运行中，也越来越注重环保和能源节约。
例如，采用节能的照明系统、高效的空调系统和循环利用的冷却液系统等，减少对环境的影响。
5. 多功能和高效互联：刀具库不仅可以存放刀具，还可以用于存放其他工具和配件。
此外，刀具库也将与其他工厂的设备和系统进行互联，实现信息共享和协同工作，进一步提高生产效率和工作效率。
总的来说，刀具库的发展趋势是向着自动化、智能化、数据化、精确度和稳定性提高、绿色环保和高效互联的方向发展。
通过不断创新和技术进步，刀具库将为制造业提供更加高效、可靠和可持续的刀具管理解决方案。
数控机床刀具磨损的自动化监测与更换方法
数控机床刀具磨损的自动化监测与更换方法随着数控技术的发展，数控机床已经广泛应用于各个行业的生产加工中。
而数控机床的刀具作为加工的关键工具，其磨损情况的监测和及时更换对于保证加工质量和提高生产效率至关重要。
因此，研究数控机床刀具磨损的自动化监测与更换方法成为了一个热门的研究课题。
数控机床刀具磨损的自动化监测方法主要包括传感器监测和数据处理两个关键环节。
其中传感器监测是实时采集刀具磨损情况的重要手段，常用的传感器有振动传感器、声学传感器、力传感器等。
这些传感器可以通过监测刀具的振动、声音和切削力等参数，准确判断刀具的磨损程度。
而数据处理则是将传感器采集到的原始数据进行处理和分析，通过算法和模型建立磨损预测模型，及时准确地判断刀具是否需要更换。
在传感器监测方面，振动传感器是一种常用的监测手段。
通过监测刀具振动的频率、振幅和相位，可以较为准确地判断刀具的磨损情况。
同时，振动传感器的响应速度快，可以实时监测刀具状态，及时发现问题并采取相应的措施。
此外，声学传感器也可以用于监测刀具的磨损情况。
刀具在磨削过程中会产生不同的声音特征，通过对刀具声音信号的分析可以判断刀具是否需要更换。
力传感器则是通过测量切削力的大小和变化情况来判断刀具磨损程度，这种传感器的优点是测量精度高，但需要考虑刀具刚性对测量结果的影响。
数据处理是数控机床刀具磨损自动化监测的另一个重要环节。
通过对传感器采集到的数据进行处理和分析，可以建立数学模型来预测刀具磨损情况，从而实现对刀具的自动检测和更换。
常用的数据处理方法有统计分析、模式识别和机器学习等。
统计分析方法主要基于大量刀具磨损数据的统计规律，通过计算刀具寿命曲线和磨损速率来预测刀具寿命。
模式识别方法则是通过对刀具磨损特征的提取和模式匹配来判断刀具的磨损情况。
机器学习方法则是通过训练样本的学习和模型的建立，自动地进行判断和分类。
除了监测刀具的磨损情况，及时更换刀具也是保证加工质量和提高生产效率的关键。
自动化制造系统复习题库及答案一
自动化制造系统复习题库及答案一、名词解释由相互联系、相互作用和相互制约的各个要素组成且具有一定功能的整体。
系统本身能够随着环境条件或结构的不可预计的变化，自行调整或修改系统参量的控制系统。
3.顺序控制按照预先设定好的顺序使控制动作逐次进行的控制。
是一种最有效模仿人在自然环境中的视、听、动等行为的高级人机交互技术。
在计算机统一控制下，有自动装卸与运输系统将假设干台数控机床或加工中心连接起来构成的一种适合多品种，中小批量生产的先进制造系统。
对工件、工具和配套装置及材料进行移动与存储的系统，主要完成物料的存储、输送、装卸、管理等功能。
系统能经济而迅速地转向生产新产品的能力，及转产能力。
如果计算机能够不断地根据受控对象运行结果积累经验，自行改变和完善控制规律，使控制效果愈来愈好，这样的控制系统即为自学习控制系统。
9. AGV一种有蓄电池驱动，装有非接触导向装置，在计算机控制下，自动完成运输任务的物料运载工具。
指在设备运行、生产不停顿的情况下，对设备和加工过程运行状态的信息数据进行采集的方式11. 自动化制造系统在较少人工直接或间接干预下，将原材料加工成零件并组装成产品，在加工过程和装配过程中实现工艺过程自动化。
如果计算机控制系统是按照预先编制的固定程序进行自动控制，那么这种控制称之为程序控制。
利用各种自动化检测装置，自动检测被测量对象的有关参数，不断提供各种有价值的信息和数据。
系统的输出信号对系统的控制作用具有直接影响的控制方式指产品和零件在保证使用的前提下，力求能够采用生产率高，劳动量小，材料消耗少和生产本钱低的方法制造处理。
二、单项选择题1.FMS中，完成制造任务的执行系统为( )。
B.物流系统C.控制系统D.管理系统2.以小型旋转体零件为加工对象自动线，常采用的工件输送装置为( )。
A.机器人B.输送机 D.运输小车3.刚性自动生产线上，被加工零件顺序地通过各个工作位置，要按照一定的( )。
A .生产节拍 B. 工序时间C. 加工时间D. 辅助时间4.把机床按工艺顺序依次排列，用自动运输装置及其他辅助装置连接起来，用控制系统将各局部的动作联系起来，按规定的程序自动进行工作的这种机床系统为( )。
金属切削原理与刀具 课题43 自动化刀具
课题四十三 自动化刀具
自动化刀具的类型及选用
可径向走刀的组合刀具
课题四十三 自动化刀具
自动化刀具的类型及选用
刀体标准的组合刀具
课题四十三 自动化刀具
选用原则
1. 为了提高刀具的耐用度和可靠性，应 尽量选用各种高性能、高效率、长寿 命的刀具材料制成的刀具。
2. 应选用机夹可转位刀具的结构。 3. 为了集中工序，提高生产率及保证加
金属切削原理 与刀具
自动化刀具
自动化刀具的特点
课题四十三 自动化刀具
1. 刀具的切削性能必须稳定可靠，应具有高的耐用度和可靠性； 2. 刀具应能可靠地断屑或卷屑； 3. 刀具应具有较高的精度； 4. 刀具结构应保证其能快速或自动更换和调整； 5. 刀具应配有其工作状态的在线检测与报警装置； 6. 应尽可能地采用标准化、系列化和通用化的刀具，以便于刀具的自
课题四十三 自动化刀具
自动化刀具常用的种类 有：可转位车刀、高速钢麻 花钻、机夹扁钻、扩孔钻、 铰刀、镗刀、立铣刀、面铣 刀、丝锥和各种复合刀具等。
自动化刀具的类型及选用
模块化组合刀具 组成 由钻头、倒角刀和刀体模块组成。
课题四十三 自动化刀具
自动化刀具的类型及ຫໍສະໝຸດ 用加工连杆孔组合刀具课题四十三 自动化刀具
工精度，应尽可能采用复合刀具。 4. 应尽量采用各种高效刀具。
课题四十三 自动化刀具
知识小结
课题四十三 自动化刀具
1. 自动化刀具介绍 2. 自动化刀具选用原则
谢谢观看
THANKS
自动化刀具的类型及选用
刀片位置可调组合刀具
课题四十三 自动化刀具
自动化刀具的类型及选用
扩—铣组合刀具
刀具自动化管理系统的设计与实现
工 ｌ ｌ 物 Ｉ 程 Ｎ管 理 Ｄ Ｉ ＡＧＥＭＥ ＮＴ Ｌ Ｇ Ｔ Ｃ ＮＧ ＥＥＲ Ｇ ＡＮ ＭＡＮ Ｏ ｌ ｌ Ｓ Ｅ Ｎ Ｓ
…～… 经济 与管理
ｄ ：０ ３ ６ ／ ． ｓ ｎ １ ７ — ９ ３ ２ １ ． ３ ０ ４ ｏｉ １ ． ９ ９ ｊ ｉｓ ． ６ ４ ４ ９ ． ０ ０ ． ５ １
具 管理 软件 的设 计 ，并 对设 计过 程 中所遇 到 的 问题进 行 解 决 ，使 客 户的刀 具 管理 更加 信 息化 、规 范化 和 明 了化 。
【 关键 词 】 自动货 柜 ；刀 具 管理 ；刀 具 自动化 管理 系统
【 图分 类号 】Ｔ２ 中 Ｐ３
【 献标 识码 】 Ｂ 文
【 ｙｗｏ ｄ ］ａ ｔｍａｅ ｒｅ ｏ ｓ；ｏ ｌ ｎ ｇ ｍｅ ｔｔｅａ ｔ ｏ ｎ ｇ ｍｅ ｔｙ ｔｍ Ｋｅ ｒ ｓ ｕｏ ｔｄｗａ ｈ ｕ ｅ ｔｏ ａ ｅ ｎ；ｈ ｕｏｔ ｌ ｍａ ｏ ｍａ ａ ｅ ｎ ｓｅ ｓ
１ 前言
刀 具 自动 化立 体库 具有 占地 面 积小 、空 间利 用率 高 等显 著 优 点 ，通 过 计算 机 控制 系 统 ，能 够实 现 物 品的 自动存 储及
ａ ｔ ｏ ｌ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｙ ｔｍ ｎ ｏｖ ｓｔ ｅｐ ｏ ｌｍｓｄ ｒ ｇ ｔ ｅｄ ｓｇ ｒ ｃ ｓ ． ｍｂ ｎ ｄ ｗｉ ｅａ ｔ ｍａｅ ｒ ｈ ｕ ｅ ｕ ｏｔ ｏ ｍａ ａ ｅ ｎ ｓ ｓ ｅ ａ ｄｓ ｌｅ ｒ ｂ ｅ ｕ ｉ ｅ ｉｎ ｐ ｏ ｅ ｓ Ｃｏ ｉ ｅ ｔ ｔ ｕ ｏ ｔｄ ｗａｅ ｏ ｓ ， ｈ ｎ ｈ ｈ ｈ
存取 、 刀具 准备 时 间和利 用率 的问题 。
UG编程中的自动化刀具路径生成技巧介绍
UG编程中的自动化刀具路径生成技巧介绍自动化刀具路径生成是现代数控编程中的关键技术之一。
UG软件作为一款功能强大的CAD/CAM软件，具备高度的自动化刀具路径生成功能，为数控加工提供了便利。
本文将介绍UG编程中的一些自动化刀具路径生成的技巧，帮助读者更好地应用UG软件进行刀具路径生成。
一、刀具路径生成的基础概念在了解UG编程中的自动化刀具路径生成技巧之前，首先需要了解一些基础概念。
刀具路径生成是指根据加工零件的形状和加工要求，自动创建合理的刀具路径，使刀具能够按照预定的轨迹进行加工。
刀具路径生成的目标是提高加工效率、保证加工质量和节省加工成本。
二、自动化刀具路径生成技巧1. 使用合适的刀具尺寸和类型选择合适的刀具尺寸和类型是自动化刀具路径生成的第一步，影响着后续的刀具路径生成和加工效果。
根据加工零件的形状、材料以及加工要求，选择合适的刀具尺寸和类型，能够减少切削力、降低刀具磨损，提高加工效率和质量。
2. 合理设置切削参数切削参数的设置对于刀具路径生成和加工效果至关重要。
合理设置切削速度、进给速度、切削深度等参数，能够避免刀具过热、过载和振动等问题，提高切削效果和刀具寿命。
3. 使用合适的切削方式不同的加工任务需要采用不同的切削方式。
根据加工零件的形状和材料特性，选择合适的切削方式，包括立铣、侧铣、面铣等，能够更好地适应加工需求，并提高加工效率和表面质量。
4. 合理划分刀具路径将加工零件划分为不同的区域，并合理划分刀具路径，可以提高加工效率和质量。
根据零件的几何特征和加工要求，将加工刀具路径分为粗加工、精加工和清角等不同的阶段，并合理安排刀具路径的顺序和方向。
5. 设定合理的过切量和过切角过切量和过切角是自动化刀具路径生成中的重要参数，对于加工效果和刀具磨损有较大影响。
合理设定过切量和过切角，能够减少切削载荷和刀具振动，提高加工质量和刀具寿命。
6. 使用自动化刀具选用功能UG软件提供了自动化刀具选用功能，能够根据加工要求自动选择合适的刀具。
机械自动化 考点
.机械化：当执行制造过程的基本动作是由机器（机械）代替人力劳动来完成。
自动化：指设计一种控制设备来取代人力操作机械的动作，以达到各种机械自动、半自动运行的目的。
制造过程的自动化：原材料到最终成品的全过程都不需要人工干预。
机械制造自动化的主要内容1. 机械加工自动化技术。
2. 物料储运过程自动化技术。
3. 装配自动化技术。
4. 质量控制自动化技术。
机械制造自动化的作用1．提高生产率2．缩短生产周期3．提高产品质量4．提高经济效益5．降低劳动强度6．有利于产品更新7．提高劳动者素质8．带动相关技术的发展机械制造自动化的特点和适用范围1.刚性半自动化单机特点：无下料装置的可以自动地完成单个工艺过程加工循环的机床。
适用范围：适用于产品品种变化范围和生产批量都较大的制造系统。
2.刚性自动化单机特点：前者增加自动上下料装置而形成的自动化机床。
适用范围：这种机床往往需要定制或改装，常用于品种变化很小，但生产批量特别大的场合。
3.刚性自动线特点：用工件输送系统将各种刚性自动化加工设备和辅助设备按一定的顺序连接起来，在控制系统的作用下完成单个零件加工的复杂大系统。
适用范围：大批量的零件的自动化制造。
4.刚性综合自动化系统特点：工序多工艺结构复杂的大系统称为刚性综合自动化系统。
适用范围：产品单一，但工序内容多，加工批量特别大的零部件的自动化制造。
5.数控机床特点：用来完成零件一个工序的自动化循环加工。
它是用数字量来控制机床自动加工。
适用范围：适用于加工精度较高，且重复性好的场合。
6.加工中心特点：在一般数控机床的基础上增加刀库和自动换刀装置。
适用范围：工序集中、有效缩短调整搬运时间、减少在制品库存、加工质量高等优点。
7.柔性制造单元特点：由数控机床或加工中心，托盘交换装置或工业机器人，单元计算机自动化控制组成的制造系统。
适用范围：柔性制造单元常用于品种变化不是很大、生产批量中等的生产规模中。
8.柔性制造系统特点：是最复杂、自动化程度最高的单一性质的制造系统。
UG编程在CNC加工中的自动化刀具选择与更换
UG编程在CNC加工中的自动化刀具选择与更换自从计算机数控（CNC）技术在机床加工中的应用得到广泛推广，自动化程度和效率大幅提高。
UG编程作为一种先进的CAD/CAM软件，为CNC加工提供了强大的功能和灵活性。
在CNC加工过程中，刀具的选择和更换对于加工效果和加工质量起着关键作用。
本文将探讨UG编程在CNC加工中的自动化刀具选择与更换的方法和技巧。
一、UG编程中的刀具库管理UG编程软件提供了刀具库管理功能，允许用户根据实际需求创建和编辑刀具库。
刀具库可以包括不同类型的刀具，如铣刀、钻头、车刀等，每种刀具都有其特定的参数和几何形状。
用户可以根据工件材料、加工形式和加工要求，选择合适的刀具，并将其添加到刀具库中。
对于不同类型的刀具，在刀具库中进行详细的设置是十分重要的。
UG编程软件提供了丰富的参数设置选项，用户可以根据实际需要，设置刀具的直径、长度、刃数、剖面形状等参数。
此外，用户还可以设置刀具的材质和涂层，以提高切削效率和刀具寿命。
二、自动化刀具选择UG编程软件在刀具选择方面提供了智能化的功能，可以根据工件的几何形状和切削条件，自动选择合适的刀具。
在进行刀具选择之前，用户需要对工件进行几何建模和加工设置。
接下来，将通过以下步骤进行刀具的自动选择：1. 进行工件识别：UG编程软件可以通过模型识别功能，自动识别工件的几何形状和特征。
通过自动识别，可以根据工件的形状，确定刀具的加工轮廓和加工路径。
2. 设置切削条件：根据加工要求和工件材料，设置合适的切削条件。
切削条件包括切削速度、进给速度和切削深度等参数。
根据切削条件，UG编程软件可以自动选择适当的刀具。
3. 自动选择刀具：UG编程软件根据工件的几何形状和切削条件，从刀具库中智能选择合适的刀具。
选择的刀具应具备良好的切削性能，并确保加工效率和加工质量。
三、自动化刀具更换UG编程软件支持自动化的刀具更换功能，可以根据加工任务的需要，自动进行刀具的更换。
刀具的更换可以基于切削条件的变化、刀具磨损或者加工方案的优化等原因。
自动换刀原理 -回复
自动换刀原理-回复自动换刀原理：提高生产效率的机械装置自动换刀是一种广泛应用于工业生产中的机械装置，它可以实现自动化的刀具更换，从而提高生产效率和降低人力成本。
本文将详细介绍自动换刀的原理和工作过程，以及它在不同行业和领域中的应用。
第一部分：自动换刀的基本原理自动换刀是通过机械装置和控制系统的配合实现的。
其中，机械装置包括刀库、刀臂、夹具等部件，控制系统则负责指挥机械装置的动作和刀具的更换。
1. 刀库：刀库是自动换刀系统存放刀具的地方。
它通常由多个刀位组成，可以同时容纳多个不同的刀具。
2. 刀臂：刀臂是连接刀库和主轴的组件，其上安装了夹具用于固定刀具。
刀臂能够在刀库和主轴之间移动，从而实现刀具的换取和送达。
3. 夹具：夹具是将刀具固定在刀臂上的装置。
它可以根据刀具的形状和尺寸进行调整，确保刀具在切削时的稳定性和准确性。
4. 控制系统：控制系统是自动换刀的核心部分，它可以通过编程和传感器的反馈实现对自动换刀过程的控制。
控制系统可以提前设定好刀具的使用顺序和换刀时机，实现切削过程中的自动换刀。
第二部分：自动换刀的工作过程自动换刀的工作过程可以分为几个步骤：刀具检测、刀具选取、刀具固定、刀具送达等。
1. 刀具检测：在自动换刀开始之前，系统首先会对刀库中的刀具进行检测。
这个过程主要通过传感器来实现，传感器可以检测刀具的类型、状态和位置等信息。
2. 刀具选取：根据刀具检测的结果，控制系统会选择合适的刀具进行换取。
通常情况下，控制系统会根据加工工艺和产品要求等因素进行判断，选择最为适合的刀具。
3. 刀具固定：选中刀具后，刀臂会移动到刀库中，将夹具固定在刀具上。
固定完成后，刀臂会将刀具从刀库中取出，并抬升到适当的高度。
4. 刀具送达：刀臂将固定好的刀具送达到主轴处。
主轴是切削过程的关键部分，它负责旋转刀具并实现切削操作。
5. 切削过程：在刀具送达到主轴处后，主轴开始旋转，刀具开始进行切削操作。
在切削过程中，控制系统会实时监测刀具的磨损情况，一旦刀具磨损超过设定的阈值，系统会自动发出换刀信号。
加工中心刀库自动换刀的控制
#" 镗刀杆! $" 镗刀! (" 上下调整螺钉 ’" 两侧调整螺钉
图! #
此刀具的特点：可用于组合机床或其他机械加工机 床，结构紧凑，制造简单，使用灵活。效率高，且在刀 具磨损后可调整继续使用，有效延长刀具寿命，减小机 床夹具调整时间。
（ 收稿日期：$&&5&$#5 ）
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冷加工
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刀! ! 具
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（ # ） 刀套垂直到位，发出到位信号，主轴定向给出 位置到达确认信号。 （ $ ） 机械手从原始位置起动，旋转 %&’ 到达机械手 夹刀位置。 （ ( ） 机械手抠刀到位发出停止信号，把刀具从主轴 和刀套中取出，机械手电动机停止。 （ ) ） 抠刀确认及刀具松开给出到位信号。 （ * ） 刀具夹放松完毕，起动机械手旋转 +*&’ ，到达 刀具更换位置。 （ % ） 机械手电动机停止信号使机械手电动机停止。 （ +& ） 装刀确认及刀具夹紧给出到位信号。 （ ++ ） 机械手电动机起动，使机械手回到原始位置。 （ +, ） 机械手电动机停止信号，使机械手电动机停 止。 （ +- ） 机械手原始位置开关发信号。 （ +# ） 控制刀套翻转 （ 水平） 的电磁气阀得电。 +$ ） 刀套翻 转 处 于 水 平 位 置 的 接 近 开 关 发 信 号 （ （ 刀库换刀动作完成） 。 刀库及机械手的动作可以由 ./ 来控制，也可以由 01/ 来控制，由于该刀库选用的普通的 三 相 异 步 电 动 机，故采用 01/ 来控制刀库及机械手的动作。由于该机 床数 控 系 统 为 *#&23 456789:;7， 它 内 部 集 成 了 <) — -+$ —,20 的 01/ 系统，为 01/ 编程控制刀库和机械手 的动作提供了方便。01/ 程序设计采用了模块化、参数 化和标准化的编程方法，按控制功能将程序块分成不同 的功能块，利用程序块形式的参数编程特点，将控制功 能程序标准化。程序结构如图 - 所示。
自动化加工过程中的刀具寿命管理
自动化加工过程中的刀具寿命管理在自动化加工过程中，必须对加工刀具进行有效的管理，这样才能保证自动化加工顺利进行，才能保证产品的加工质量刀具寿命分析自动化加工初始阶段，我们并不清楚每把刀具的正常寿命，此时就需要进行刀具耐用度试验，通过试验得到每把刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止加工出的零件数（或加工时间），通过对刀仪我们也可以得到刀具的磨损量。
刀具成组管理自动化加工需要连续进行，所以刀具寿命必须匹配，这样才不会因为某一把刀具寿命到期而迫使加工中断。
单独的刀具无法做到寿命匹配，此时就需要进行刀具成组管理，保证各组刀具的寿命尽可能匹配。
这样，¢10平底刀需要备3把刀，¢8牛鼻刀需要备6把刀，SR4球头刀需要备2把刀，¢6钻头需要备1把刀，这样各个刀组均能加工96个零件，刀具组寿命匹配。
刀具寿命管理刀具磨损形式分为正常磨损和非正常磨损两大类。
正常磨损是指刀具在无偶然因素的情况下正常切削过程中逐渐产生的磨损；非正常磨损是指刀具在偶然因素，如材料中的硬质点、外界的振动等导致刀具的崩刃、卷刃或断裂等损坏。
完整的刀具寿命管理必须对两种磨损情况都进行管控。
正常磨损刀具寿命管理刀具正常加工时，我们可以利用精雕数控系统自带的刀具寿命管理进行刀具管控，统计刀具在加工中使用的次数，如果使用次数等于前期刀具寿命试验的次数，则刀具寿命到期，系统自动选择刀组中另一把刀，直到刀组内所有刀具寿命到期才进行报警，以此来进行刀具寿命管理。
非正常磨损刀具寿命管理实际的自动化加工过程中，刀具不可能全是正常磨损，也会出现崩刃或断裂等情况，此时数控系统自带的刀具寿命管理就不能满足管控要求，需要配合对刀仪进行管控。
这样实际加工之前，每把刀具都要上对刀仪进行对刀，然后将刀长值与初始值进行比较，如果差值大于前期刀具寿命试验磨损量，则认为刀具出现崩刃、断裂等异常磨损，刀具寿命到期，同时出现报警，此时操机人员需停机检查＊近几次零件的加工质量，防止因为非正常磨损加工出不合格品。
浅析数控刀具信息的智能化
通过这 种基础的计算机语言能够 比较稳定 的实
现计 算机间的通信 。在应用 ＶＣ编程 时也考虑 到刀具 本身的一些辅助信息 ，如刀具材料 、生 产 日期、货号 等，在 ＶＣ的界面上都有所体现 ， 但是 ＶＣ的文本式编程对于许多 工业控 制应用 并不方 便，所 要调 试的步骤也 比较繁琐 ，所 以 在控 制类应用上也采取了其他的方式来解决 。 当前应用较 多的是 Ｌ ａ ｂ ｖ ｉ ｅ ｗ这种工业控制类软 件 ，它 是图形 化编程 并且软件附带许多工业用
３ 软 件 的 开 发 与 应 用
作为数控技术 的一个重要环节 ，实现其信 息智 能化传输有着对智能化制造体现重要的意义。
有 了 良好 的硬 件环 境就 需要 一定 的软件 套智能化传输设备 ，在此基 础上 针对 刀具 耐用
支持 ，可 以通过几种不 同的软件最 终达 到本文 度做 出～个计算模 型，并且通过软 件的编写，
以建立一套刀具 自动化系统是非常有必要 的。
形成一个刀具 自动化系统分为硬件设备 管理和
２ 数 控 机 床 网 络 化
哈尔滨量 具刃具集团在这方面也有过前 瞻性研
究 ，也 参与过国家重大专项课题的研究并取得 了一定成 果，今后也是着重 向着这种智能化 、 科 技化 制造发展 这种制造手段分为几个部分 实施 ，机 床联 网部分 、射频信息传输部分和计 算机处理 部分 ，三者既可分开各 自应用也可共 同结合 ， 这也体现 了这种技术终将趋于成熟化 。
市场上 许多类似的应用都需要互相依托 ，互相 载体 ，而这种技术手段正好避免互相 依赖 的缺 点 ，使得各项应用都 能独立 完成加工任务 ，增
机床刀具系统的自动化调校与校准技术
机床刀具系统的自动化调校与校准技术机床刀具是机床加工过程中至关重要的组成部分。
通过对机床刀具系统进行自动化调校与校准，可以提高加工精度和效率，降低生产成本，为制造业发展带来巨大的价值和潜力。
本文将重点探讨机床刀具系统的自动化调校与校准技术，包括技术原理、应用场景、发展趋势等方面的内容。
首先，机床刀具系统的自动化调校与校准技术是通过引入先进的自动化设备和控制系统，实现机床刀具的精确定位、定位误差的补偿和刀具性能的校准。
这一技术主要包括刀具预调机构、自动刀具测量装置、自动补偿系统等。
通过使用这些自动化装置和系统，可以大大提高机床刀具的调整效率和精度，并降低操作人员的工作强度。
其次，机床刀具系统的自动化调校与校准技术在许多领域具有广泛的应用。
首先，它被广泛应用于车床、铣床、磨床、钻床等机床设备中，用于刀具的调整和校准。
其次，它在汽车、航空航天、电子等制造领域的加工工艺中也扮演着重要角色。
最后，它在机械制造领域的人机交互和智能化生产中也具有重要意义。
机床刀具系统的自动化调校与校准技术的应用可以极大地提升生产效率和产品质量，推动制造业的转型升级。
在机床刀具系统的自动化调校与校准技术的发展趋势方面，有以下几点值得关注。
首先，随着人工智能和物联网的快速发展，预测性维护和自动化调控将成为未来的主流趋势。
通过实时监测和分析刀具系统的运行状态和性能，实现对刀具的智能维护和调整，可以减少故障发生的可能性和停机时间。
其次，虚拟仿真技术的引入将为机床刀具系统的自动化调校与校准提供更多的选项和解决方案。
在虚拟环境中进行刀具系统的实验和测试，可以减少实际设备的损耗和维修成本，提高技术研发的效率和精度。
最后，新材料和新工艺的应用将推动机床刀具系统的自动化调校与校准技术的突破和创新。
例如，纳米材料的应用可以提高刀具的硬度和耐磨性，降低刀具的磨损和更换频率；激光加工技术可以实现对刀具的精确修复和再利用，降低资源浪费和环境污染。
总之，机床刀具系统的自动化调校与校准技术在制造业中具有重要的意义和应用前景。
自动化加工中的刀具管理
自动化加工中的刀具管理摘要：随着自动化技术的飞速崛起，自动化加工中刀具技术起到了关键的作用，因此自动化加工需要对刀具进行合理的管理。
关键词：自动化加工刀具管理我国经过30多年改革开放，制造技术与制造业得到了长足发展，形成了一定技术基础的机械工业体系。
我国制造业充分利各方面的技术资源，有计划地推进企业的技术改革，使制造技术发生了显著的变化，推动国民经济的发展做出了很大的贡献。
随着自动化技术的飞速崛起，自动化加工中刀具技术起到了关键的作用，因此自动化加工需要对刀具进行合理的管理。
一、自动化加工对刀具的要求1.刀具的可靠性要高自动化加工中刀具要有很高的可靠性和尺寸耐用度，刀具的切削性能稳定可靠，加工中不会发生意外的损坏，同一批刀具的切削性能和可靠耐用度不得有较大差异。
2.刀具切削性能要好为了提高生产效率，现代各种数控机床均向着高速度、高刚度和大功率方向发展。
为充分发挥数控机床的效能，其上所使用的刀具必须具有能承受高速切削和较大进给的性能。
3.尽量减少刀具品种规格在自动化加工中，各种复合刀具（如钻—扩、扩—铰、扩—镗等复合刀具）及模块化组合式刀具获得了广泛应用，大大减少了刀具的品种数量，提高了生产效率，并减小了刀具管理难度。
4.要求发展刀具管理系统如一个具有5—8台机床的fms（柔性制造系统），刀具数量可达1000把以上。
要将如此众多的刀具以及有关信息（如刀具识别编码、刀具尺寸规格、刀具所在位置、刀具累计使用时间和剩余寿命等）管理好，必须具有一个完善的计算机管理系统。
二、刀具管理系统1.刀具管理的准则与管理过程刀具管理的根本任务就是及时而准确地为指定的机床提供适用的刀具，以便在维持较高的设备利用率的情况下，生产出所需数量的合格零件。
因此，刀具管理最重要的准则是：刀具供应及时，通过时间短，刀具储存量少以及组织费用少。
柔性制造系统运行的刀具管理过程是这样的：刀具、辅具由供应部门提供后，分别按刀具、辅具的品种规格编码，存放于预调室内的刀库中，并将刀具、辅具的信息（如规格、型号、尺寸、名称、库存位号等）输入微机数据库；工艺室按所编工艺进行刀具的选配和分派后，将计算机打印的刀具组装卡交预调室；预调室将刀具和辅具组装并预调到所要求的尺寸，再将计算机打印出的组装好的刀具信息条装在每把刀具的信息袋中，用于分派和上线时人工识别刀具，然后用手推车或自动引导小车按刀具分派表送至每台机床的缓冲库内；操作者将缓冲库中的刀具按在线刀具使用单，装入机床刀库中；下线的刀具也由手推车送回预调室经检查后，或拆卸，或装入中央刀库，或送磨，或报废，并打印相应的刀具返回单、刀具送磨单、刀具报废单等。
圆盘式刀库工作原理
圆盘式刀库工作原理
圆盘式刀库是一种自动化的刀具储存和切换装置，它通常由一个圆盘、多个刀位和驱动装置组成。
其工作原理如下：
1. 初始状态：圆盘平放在工作台上，刀位都为空。
2. 刀具装载：操作员将要使用的刀具按照顺序插入到圆盘的刀位中，每个刀位只能容纳一个刀具。
3. 刀具固定：插入刀具后，圆盘上的夹持装置会自动夹住刀具，确保其牢固固定在刀位上。
4. 刀具识别：每个刀位通常都配备了一个刀具传感器，它能够检测到刀具的类型和属性。
在插入刀具后，传感器会将刀具的信息发送给控制系统进行识别和记录。
5. 旋转切换：当需要更换刀具时，控制系统会发出指令，驱动装置开始旋转圆盘。
旋转时，圆盘上的刀位会依次经过一个固定位置，该位置上配备了一个刀具取放装置。
6. 刀具取放：当刀位经过固定位置时，刀具取放装置会根据控制系统的指令，将需要更换的刀具从刀位上取下，同时将要放置的刀具插入刀位。
该过程通常需要非常精确的定位和夹持操作。
7. 完成更换：当控制系统确认刀具更换完成后，圆盘停止旋转，刀库恢复到初始状态。
新的刀具已经装载好，可以开始进行下
一次的切削加工。
总的来说，圆盘式刀库通过旋转圆盘和刀具取放装置的协调配合，实现了自动刀具的储存和切换。
它可以提高机床的生产效率和自动化程度，减少人工操作的错误和劳动强度。
FA工业自动化设备设计基础00
四、检测过程自动化
对加工后的工件进行检测，仅能起到剔除废品的作用，因此检测过程 是被动的；
对加工中的工件进行检测，并根据检测结果通过控制系统对加工过程 进行控制，这种方式能防止废品的产生，检测过程是主动的；
如果进一步对测得的加工过程参数进行优化，并校正机床系统，就能 实现自适应控制。
检测方式的分类
自动导向小车 悬挂输送小车 有轨导向小车
工业机器人
存储设备
托盘交换器 中央刀库 缓冲工作站 自动化立体仓库 巷道式堆垛机
方案背景
1-料仓 2-隔料器 3-上料器 4-弹簧夹头 5-上料杆 6-推料杆 7-出料槽 8-弹簧 9-自动停车装置
方案背景
运料装置 AGV（ Automated Guided Vehicle ）自动小车分为有轨和无轨两种。 所谓有轨，是指有地面或空间的机械式导向轨道。地面有轨小车结构 牢固，承载力大，造价低廉，技术成熟，可靠性好，定位精度高。地 面有轨小车多采用直线或环线双向运行，广泛应用于中小规模的箱体 类工件FMS中。高架有轨小车(空间导轨)相对于地面有轨小车，车间利 用率高，结构紧凑，速度高，小。高架有轨小车较多地用于回转体工 件或刀有利于把人和输送装置的活动范围分开，安全性好，但承载力 具的输送，以及有人工介入的工件安装和产品装配的输送系统中。有 轨小车由于需要机械式导轨，因而其系统的变更性、扩展性和灵活性 不够理想。
运料装置
原理 优点 缺点
电磁导航
通过在AGV的行驶路 径上埋设金属导线， 并加载低频、低压电 流，使导线周围产生 磁场，AGV上的感应 线圈通过对导航磁场 强弱的识别和跟踪， 实现AGV的导引。
导引线隐蔽，不易污 染和破损，导引原理 简单而可靠，便于控 制通讯，对声光无干 扰，投资成本低。
刀具自动监控原理_概述及解释说明
刀具自动监控原理概述及解释说明引言部分：1.1 概述：本文主要介绍刀具自动监控原理，包括其基本概念、工作流程、关键技术与方法以及应用前景等内容。
通过对刀具自动监控原理的概述和解释说明，旨在让读者深入了解刀具监控领域的重要性和发展趋势。
1.2 文章结构：本文共分为五个部分，分别是引言、刀具自动监控原理的基本概念、工作流程、关键技术与方法以及结论与展望。
每一部分都会从不同的角度详细介绍刀具自动监控原理，并提供相关的实例和案例进行说明。
1.3 目的：本文的目的是为读者提供一个清晰而全面的关于刀具自动监控原理的解释和说明。
通过了解刀具自动监控原理，读者可以有效地进行刀具使用情况的监测和管理，从而提高生产效率和降低成本。
以上是引言部分内容，请根据需要进行调整和完善。
2. 刀具自动监控原理的基本概念:2.1 刀具监控的定义:刀具监控是指通过采集和分析刀具的运行数据和状态信息，以实时监测和评估刀具的使用情况，并及时发现异常状况或故障，从而确保刀具运行的安全性、稳定性和可靠性。
刀具监控旨在对刀具的使用寿命、工作状态、磨损情况等进行全面监测，为企业提供精确的数据支持和准确的决策依据。
2.2 刀具监控的意义：刀具是加工中不可或缺的重要工具，在各种生产加工领域都扮演着关键角色。
因此，正确而有效地管理和监控刀具可以显著提高生产效率、优化加工质量、降低成本并延长刀具使用寿命。
通过实施刀具自动监控原理，可以快速检测和诊断刀具故障，防止由于失效或损坏导致的生产事故发生。
此外，它还能及时预测维修维护需求、优化加工参数以及改进设备使用方式，提高生产线的整体效率和经济效益。
2.3 刀具自动监控的优势：刀具自动监控相比传统手工监控具有许多优势。
首先，它可以实现对刀具状态信息的实时获取和精确记录，消除了人为监控中可能存在的主观误差和遗漏。
其次，基于大数据分析技术，可以通过对刀具历史数据的挖掘，建立刀具使用模型，并实现对异常行为和预测性维护需求的准确预测。
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----更换主轴换刀 特点：
刀库与主轴合为一体，机床结构较为简单， 且由于省去了刀具在刀库与主轴间的交换 等一系列复杂的操作过程，从而缩短了换 刀时间，并提高了换刀的可靠性。
3.主轴与刀库分离的自动换刀装置 ----带刀库的自动换刀装置
数控工具系统有整体和模块两种不同的结构型式。
整体式结构是每把工具的柄部与夹持工具的工作部分联 成一体，因此不同品种和规格的工作部分都必须加工出 一个能与机床联接的柄部，致使工具的规格、品种繁多， 给生产、使用和管理都带来不便。
模块式工具系统是把工具的柄部和工作部分分割开来， 制成各种系列化的模块，然后经过不同规格的中间模块， 可组装成一套套不同规格的工具。这样既便于制造、使 用与保管，又能以最少工具库存来满足不同零件的加工 要求，因而它代表了工具系统发展的总趋势。
以便于刀具的自动化管理
2．自动化刀具的类型及选用
通常分为: 标准刀具、专用刀具 应尽量减少使用专用刀具，而选用通用标准刀具、刀具标准组合件或模块式刀具。 模块化的结构有可能使各种带柄的昂贵的专用刀具、消振接头组成不同的专用刀具，用在
不同的机床上
自动化刀具常用的种类有：可转位车刀、高速钢麻花钻、机夹扁钻、扩孔钻、铰刀、 镗刀、立铣刀、面铣刀、丝锥和各种复合刀具等
二、自动化换刀系统 自动换刀系统一般由刀库、自动换刀装置、 刀具传送装置、识刀装置等几个部分组成。
三、刀具管理系统
回转刀架
常用于数控车床，可用转塔头各刀座来安装或 夹持各种不同用途的刀具，通过转塔头的旋转 分度来实现机床的自动换刀动作。
它的形式一般有立轴式和卧轴式。
立轴式一般为四方或六方刀架，分别可安装四 把或六把刀具；
第一节 自动化用刀具和辅具
一、加工刀具的选用 1．自动化刀具的特点 2．自动化刀具的类型及选用 二、加工设备用辅具
１．自动化刀具的特点
1)刀具的切削性能必须稳定可靠，应具有高的耐用 度和可靠性；
2)刀具应能可靠地断屑或卷屑； 3)刀具应具有较高的精度； 4)刀具结构应保证其能快速或自动更换和调整； 5)刀具应配有其工作状态的在线检测与报警装置； 6)应尽可能地采用标准化、系列化和通用化的刀具，
卧轴式通常为圆盘式回转刀架，可安装的刀具 数量较多，故使用较多。
回转刀架定位可靠、重复定位精度高、分度准 确、转位速度快、夹紧刚性好，能保证数控车 床的高精度和高效率。
回转刀架
主轴与刀库合为一体的自动换刀装置
若干根主轴(一般为6-12根)安装在 一个可以转动的转塔头上，每根主 轴对应装有一把可旋转的刀具。
模块化组合刀具
由钻头、倒角刀和刀体模块组成。
加工连杆孔组合刀具
刀片 位置 可调 组合 刀具
扩—铣组合刀具
多工序 PCD组 合刀具
加工螺纹孔的组合刀具
铣螺纹——镗孔组合刀具
可径向走刀的组合刀具
刀体标准的组合刀具
一般选用原则如下：
1)为了提高刀具的耐用度和可靠性， 应尽量选用各种高性能、高效率、 长寿命的刀具材料制成的刀具。 2)应选用机夹可转位刀具的结构。 3)为了集中工序，提高生产率及保证 加工精度，应尽可能采用复合刀具。 4)应尽量采用各种高效刀具，
镗铣类数控机床工具系统
/cp.php?catid=52&nowmenuid=337&cpath=0052:
弹簧夹头刀杆
三面刃铣刀刀柄 可转位面铣刀刀柄
快换工具系统
双头微调镗杆
第二节 排屑自动化
一、切屑形成原理 二、排屑装置类型 1．带式排屑装置 2．刮板式排屑装置 3．螺旋排屑装置 三、切屑及切削液处理装置 1．带刮板式排屑装置的处理装置 2．负压式纸带过滤装置
独立的刀库，刀具(20—60把)， 组成：刀库、刀具交换装置以及主轴等 适应复杂零件的多工序加工。 由于只有一根主轴，因此全部刀具都应具有
一方面可采用干切削或准干切削 另一方面要加强对它的净化处理
切削液的净化处理就是将它在工作中带人的碎屑、 砂轮粉末等杂质及时清除。
常用的方法有过滤法和分离法。
过滤法是使用多孔材料制成过滤器，以除去在工作 中切削液产生的杂质。
分离法是应用重力沉淀、惯性分离、磁性分离、涡 旋分离等装置，除去污液中的杂质。
铸铁工件上进行孔加工工序，输送切屑量不宜大于25m3／h， 不适宜加工钢件或铣削铸铁工件，同时也不宜在采用切削液的条件下使用。
2．刮板式排屑装置
不适用于运送加工钢件时获得的带状切屑 。
3．螺旋排屑装置
可用于各种切屑，特别适用于钢屑，输送切屑量小于8m／h。
链钣式除屑输送机
刮板式排屑装置
切削液的处理
1．带刮板式排屑装置的处理装置
适用于用切削液冲洗切屑 而在自动线上不使用任何排屑装置的场合
2．负压式纸带过滤装置
不需用专门的真空泵就能自然形成负压，是一种较好的 切削液过滤净化装置。
第三节 换刀自动化装置
Automatic Tool Changer，简称ATC
一、换刀装置的类型和特点 常用的自动换刀装置有如下几种形式： 1．回转刀架 2．主轴与刀库合为一体的自动换刀装置 3. 主轴与刀库分离的自动换刀装置
二、加工设备用辅具
自动化加工设备的辅具主要有 镗铣类数控机床用工具系统(简称“TSG”系统) 车床类数控机床用工具系统(简称“BTS”系统)
主要由刀具的柄部(刀柄)、接杆(接柄)和夹头等部分 组成 ，
更完善的工具系统还包括自动换刀装置、刀库、刀 具识别装置和刀具自动检测装置等 ．
一、切屑形成原理
二、排屑装置类型
切屑排除问题
1.切屑从加工空间
取决于切屑的形状、工件的安装方法、工件的材质、加 工工艺方法、机床类型及其附属装置的布局。
2.夹具底座的排除
采取一定的措施可将切屑从夹具底座中排出
3.对自动线把各台机床的切屑集中排除 一般设置在机床底座下的地沟中 。
1．带式排屑装置