刀库的种类及特点
链刀、盘式。斗笠式刀库
链式、盘式、斗笠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、搪孔、攻牙等。
一、圆盘式刀库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. 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。
)圆盘刀库。
如图7.1(b)-(g)所示，存刀量少则6把-8把，多则50把-60把，有多种形式。
图7.1(b)所示刀库，刀具径向布置，占有较大空间，一般置于机床立柱上端。
图7.1(c)所示刀库，刀具轴向布置，常置于主轴侧面，刀库轴心线可垂直放置，也可以水平放置，较多使用。
图7.1(d)所示刀库，刀具为伞状布置，多斜放于立柱上端。
刀库知识培训
刀库的认知
圆盘式刀库
三.刀库的构成配件 刀库是涉及到一个机电一体的运行方式，通过系统的控制来进 行操作者想要的动作 刀库的基础配件： A.电机；B.刀套；C.气缸；D.感应开关；E.刀臂；F.ATC 配件的剖析： A.电机：圆盘式刀库有两个电机，分别是刀盘电机，ATC电机 刀盘电机：品牌：工机；功率：0.18KW；减速比：1:20
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
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），刀 盘运行稳定。品牌：莉茗电机、功率：0.1KW
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
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、安 静、定位精准。
刀库
• 二、任意选刀
• • • • • • (一) 刀具编码方式 对每把刀具进行编码 可以存放于刀库的任一刀座中； 用过的刀具也不一定放回原刀座中； 刀库中的刀具在不同的工序中可重复使用； 避免了因刀具存放在刀库中的顺序差错而造 成的事故 • 刀具编码的具体结构：
• 实质上是给刀座编码； • 是临时性编码。具有更大的灵活性。
• (四) 记忆方式
• • • • 利用软件选刀 刀库上装有位置检测装置 刀库上还设有机械原点 在PLC内部设置一个模拟刀库的数据表，其长 度和表内设置的数据与刀座的位置数据和刀 具号相对应。
• 刀具编号可任意设定，一旦设定不应随意改 变。 • 模拟刀库与实际刀库中刀具的位置始终保持 一致。
• • • •
物流系统：包括工件和刀具两个物流系统。 刀具的输送和交换：用工业机器人。 工件、夹具的输送、装卸及仓贮： 工件和夹具的存贮多用立体仓库，由计算机 进行控制和管理 • 工件的输送：传输带、有轨或无轨小车及行 走机器人 • 采用工业机器人在数控机床上装卸工件。 • 信息流系统：包括加工系统及物流系统的自 动控制，在线状态监控、在线检测及数据和 信息处理。
• • • •
洼形肩面
(二) 法兰盘式夹持 拉杆 用于中间搬运装置 换刀动作较多 不如柄式夹持应用广泛
刀柄 法兰盘
• 第五章 数控机床的刀具与工件交换 装置
• • • • • §5-1 自动换刀装置的形式 §5-2 刀库 §5-3 刀具的选择方式 §5-4 刀具交换装置 §5-5 柔性制造系统及柔性制造单元
加工中心刀库的种类及特点
加工中心刀库的种类及特点研究了这么久加工中心刀库的种类及特点，总算发现了一些门道。
加工中心的刀库啊，首先有斗笠式刀库，这名字听起来就很有趣。
这种刀库就像一个倒扣的斗笠一样。
它的特点呢，感觉比较简单直接，装刀数量不是很多，通常也就十几把到二十多把刀的样子。
我之前见过的一个小型加工中心就是用的斗笠式刀库，它换刀的时候就像是翻开斗笠挑刀一样，动作有点慢呢，每次看到我就在想，这要是加工一个很复杂需要频繁换刀的零件，得等好久啊。
还有圆盘式刀库，这个就比较常见啦。
它就像个大盘子，上面有好多刀位。
这种刀库装刀数量相对斗笠式能多一些，我看过有的能装几十把刀呢。
换刀速度比斗笠式的好多了，就像你在转盘上找东西，一下就转到要的那把刀跟前了。
例如在一些中型的机械加工车间，这种圆盘式刀库很受欢迎，加工那些不大也不小的零件，效率还挺高的。
另外，还有链式刀库。
这就像一条条链子把刀位串起来，它的特点是装刀数量特别多，可以装几十把甚至上百把呢。
我特别疑惑的是，这种刀库虽然装刀多，但是感觉结构会复杂些，会不会容易出问题啊不过我想，既然存在就有它的道理。
比如说在大型加工中心上加工大型复杂的零件，可能需要用到各种各样的刀具，这时候链式刀库的优势就体现出来了，不用老是停下来换刀，可以一直连续加工。
这里面我有个搞不太明白的地方，不同类型的刀库在换刀精度上到底是怎么保证的呢比如说圆盘式刀库转起来的时候，怎么就能精确地停在要取的那把刀的位置上呢这可能涉及到一些很精密的机械和电控系统吧。
再回来说说斗笠式刀库，虽然它装刀少换刀慢，但是对于一些加工精度要求不高，而且加工工序比较简单的小型加工项目来说，它的成本低这个优势就很明显了因为小企业或者小作坊加工一些简单的零件，能省一点是一点嘛。
还有啊，圆盘式刀库转起来的时候，是不是磨损会比较大呢我比较过两个用了不同年份的圆盘式刀库，感觉旧的那个转的时候有点卡卡的，不知道是不是因为磨损导致的同心度问题。
要是同心度不好，是不是换刀位置就不准了呢这得好好研究研究。
刀库的种类及特点
加工中心刀库种类及特点加工中心的自动换刀装置由存放刀具的刀库和换刀机构组成。
刀库种类很多，常见的有盘式和链式两类。
链式刀库存放刀具的容量较大。
换刀机构在机床主轴与刀库之间交换刀具，常见的为机械手；也有不带机械手而由主轴直接与刀库交换刀具的，称无臂式换刀装置。
加工中心刀库分为圆盘式刀库及机械手刀库两种一、圆盘式刀库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. 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。
加工中心刀库形式
加工中心刀库形式摘要：加工中心有立式、卧式、龙门式等多种，其自动换刀装置的形式更是多种多样，换刀的原理及结构的复杂程度也各不相同，除利用刀库进行换刀外，还有自动更换主轴箱、自动更换刀库等形式。
利用机械手实现换刀，是目前加工中心大量使用的换刀方式。
由于有了刀库，机床只要有一个固定的主轴夹持刀具，有利于提高主轴刚度。
独立的刀库，大大增加了刀具的存储数量，有利于扩大机床的功能，并能较好地隔离各种影响加工精度的因素。
刀库用于存放刀具，它是自动换刀装置中的主要部件之一。
根据刀库存放刀具的数目和取刀方式，刀库可设计成不同类型。
关键词：加工中心自动换刀刀具刀库AbstractMachining center has a vertical, horizontal, gantry, etc, the automatic tool change device form is varied, the principle of tool change and the complexity of the structure are different, in addition to the use of knife library for tool change, and automatically change the spindle box, automatically change the knife library, etc. Using manipulator to realize too change, is the way of tool change is widely used in machining center. Library with the knife, as long as there is a fixed axis machine tool clamping tool, to improve the spindle stiffness. Independent of knife library, greatly increases the storage quantity of cutting tool, which helps to expand the function of machine tool, and can be well isolated various factors that affect the machining accuracy. Knife library to hold the cutting tool, it is one of the main components of automatic tool change device. According to the number of inventory to put the knives and take knife, knife library can be designed into different types.Keywords:processing center automatic tool change the cutting toolknife library1、引言自动换刀数控机床多采用刀库式自动换刀装置。
刀库产品基础认知
ATC電機：品牌：億大；功率：0.55KW；減速比：1:8/1：10
同類型的品牌有：晟邦電機
刀庫的認知
圓盤式刀庫
B.刀套：採用複合工程塑料，強度高，重量輕，抗老化腐蝕， 正常使用損壞率接近0. 刀套的形式主要根絕刀具來定主要有：BT、CAT、ISO、HSK 其他材質的有：鋁合金的 C.氣缸：品牌：金器，同品牌的有：亞德客及其他的 D.刀庫感應開關有多個，種類分別是接近開關，磁環開關。通 常用的接近開關是歐姆龍PNP的。 E.刀臂主要是鑄件，再由各個不同的小部件構成 F.ATC是刀庫的換刀機構部份。主要根據刀庫的不同需求來分， 比如換到角度，刀具大小。同類品牌有：吉徑，歐權
刀庫的認知
圓盤式刀庫
二.刀庫的結構形式 刀庫的主要配件： A.刀盤；B.ATC ；C.刀套；D.刀臂；E.電機 刀庫的各個配件組裝起來才能拼組成一個完整的刀庫。 圓盤刀庫是由刀盤和ATC結合相互配合運行而成。 主要運行方式是：刀套上裝好刀具，刀盤運行負責選刀，電機 帶動ATC部份運轉，刀臂轉動負責換刀。當此過程完成后， 即刀庫完成一次換刀
刀庫的認知
圓盤式刀庫
四.刀庫特點 1）刀套採用複合工程塑料，強度高，重量輕，抗老化腐蝕 2）刀套滑道採用專利設計，刀盤旋轉時低噪音、地震動 3）倒刀結構採用曲線凸輪設計，倒刀動作順暢，無氣壓時可 預防刀套下垂 4）刀庫結構剛性佳，能承載快速換刀及較大刀重 5）刀盤運轉皆採用筒形滾子設計，運轉順暢、安靜、定位精 確 6）刀臂採用防水防屑結構
刀庫的認知
斗笠式刀庫
二.刀庫構成形式 斗笠刀庫與圓盤式刀庫有著很大的區別，結構相對簡單。主要 有刀盤，氣缸。其換刀形式是：刀盤選刀，然後由氣缸推動 刀盤移動，到指定位置換刀。 主要結構是：刀盤、氣缸、滑座本體、轉盤座
加工中心常用刀库类型有哪些？推荐学习！
加⼯中⼼常⽤⼑库类型有哪些？推荐学习！⼀、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。
⼆、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(AutoToolsChange)进⾏⼑具交换。
三、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。
⼀、⾃动换⼑装置的形式 1．回转⼑架换⼑ 回转⼑架是⼀种最简单的⾃动换⼑装置，常⽤于数控车床。
可以设计成四⽅⼑架、六⾓⼑架或圆盘式轴向装⼑⼑架等多种形式。
回转⼑架上分别安装着四把、六把或更多的⼑具，并按数控装置的指令换⼑。
回转⼑架在结构上必须具有良好的强度和刚度，以承受粗加⼯时的切削抗⼒。
由于车削加⼯精度在很⼤程度上取决于⼑尖位置，对于数控车床来说，加⼯过程中⼑具位置不进⾏⼈⼯调整，因此更有必要选择可靠的定位⽅案和合理的定位结构，以保证回转⼑架在每次转位之后，具有尽可能⾼的重复定位精度（⼀般为0.001～0.005mm）。
⼀般情况下，回转⼑架的换⼑动作包括⼑架抬起、⼑架转位及⼑架压紧等。
2．更换主轴头换⼑（⼑具旋转为主运动） 更换主轴换⼑是带有旋转⼑具的数控机床的⼀种⽐较简单的换⼑⽅式。
这种主轴头实际上就是⼀个转塔⼑库，如图7-15所⽰。
主轴头有卧式和⽴式两种，通常⽤转塔的转位来更换主轴头，以实现⾃动换⼑。
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求选择适当的刀具。
4.刀具磨损：长时间使用后，刀具会因为磨损而影响加工质量。
一般来说，刀具磨损会导致刀具直径变小、刀尖变钝等问题。
为避免这种情况，操作人员应定期检查刀具状况，并及时更换磨损严重的刀具。
5.刀具寿命不均衡：由于加工材料的不同、工艺参数的调整等原因，刀具的寿命可能会不均衡。
一些刀具可能磨损得比其他刀具更快，导致加工不稳定。
BT40型圆盘式刀库
BT40型圆盘式刀库
产品特点：
1、刀库配置高强度复合材料刀套，耐腐蚀，外形美观，互换性好；
2、刀盘分度采用圆柱凸轮分度机构，分度精确，运转平稳无噪音；
3、倒刀采用连杆放大机构，动作平稳可靠；
4、换刀机构夹刀准确，夹持力强，绝不掉刀；
5、手爪与手臂用45#钢锻造制作，结构紧凑强度高；扣刀角度及
刀臂旋转直径可依机型设计，多规格备选；
6、刀库采用接近开关控制，确保动作准确无误；
7、功能部件名牌配置，性能更佳，可靠性更好；
8、刀库系列化、标准化、模块化设计，结构紧凑、外形美观，互
换性好，安装、调整、维修方便。
性能参数：。
加工中心刀库分类、特点及典型故障分析
••AC..松装刀置机调构整回不退当故或障加。工误差过大而造成拨叉位置不正确。
••BD..限刀位具开超关重安。装不正确或调整不当而造成反馈信号错误。
5.刀具夹紧后松不开
•A.松锁的弹簧压合过紧或碟簧断裂，导致刀杆伸 缩量不够。
刀库故障
1.刀库不能转动的原因可能有：
•①联接电机轴与蜗杆轴的联轴器松动；
•②变频器故障，应检查变频器的输入、输出电压是 否正常； •2•.③ 刀库PL转C无不控到制位输的出原，因可可能能是有接：口板中的继电器失效； •3••.④ 刀电套动机不机械能转连夹动接紧故过刀障紧具，；原传因动可机能构是误差。 ••⑤A.电刀网套电上压的过调低整。螺钉松动。
⑷经常检查刀库的回零位置是否正确，检查机床主轴回换 刀点位置是否到位，发现问题要及时调整，否则不能完成换 刀动作。
⑸要注意保持刀具刀柄和刀套的清洁。 ⑹开机时，应先使刀库和机械手空运行，检查各部分工作 是否正常，特别是行程开关和电磁阀能否正常动作。检查机 械手液压系统的压力是否正常，刀具在机械手上锁紧是否可 靠，发现不正常时应及时处理。
(5)主轴系统有问题，刀具是靠碟簧通过拉杆和弹簧卡头而将刀具柄尾端 的拉钉拉紧的；松刀时，液压缸的活塞杆顶压顶杆，顶杆通过空心螺钉 推动拉杆，一方面使弹簧卡头松开刀具的拉钉，另一方面又顶动拉钉， 使刀具右移而在主轴锥孔中变“松”。
主轴系统不松刀的原因有以下5点： ①刀具尾部拉钉的长度不够，致使液压缸虽已运动到位，而仍未将刀具 顶“松”； ②拉杆尾部空心螺钉位置起了变化，使液压缸行程满足不了“松刀”的 要求； ③顶杆出了问题，已变形或磨损； ④弹簧卡头出故障，不能张开： ⑤主轴装配调整时，刀具移动量调得太小，致使在使用过程中一些综合 因素导致不能满足“松刀”条件。
刀库及刀库结构
1．在数控机床中刀库的完整涵义？答：说到数控机床中的加工中心，必然要提到刀库，实际它是对整个自动换刀系统的总称。
而刀库只是这个系统中最形象也是最重要的一个部分。
这个系统应包括刀库、刀具交换机构，以及相关的控制元件。
2．刀库有哪几种结构形式，它们的特点是什么？答：刀库的容量、布局，针对不同的加工中心，其形式也是五花八门。
但是根据刀库所需的容量和取刀方式主要分以下几种：1)单盘式刀库及无机械手换刀机构单盘式刀库俗称斗笠式刀库（像个大斗笠），一般只能存16～24 把刀具。
不能太多，太多的话这个“斗笠”就太大了，放不下了。
这种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)链式刀库及换刀机械手链式刀库的特点是存刀多。
一般都在20 把以上，多的可以存100 把。
它是通过链条将要换的刀具传到指定位置。
由机械手把刀装到主轴上，全部换刀动作均采用电动机加机械凸轮的结构。
结构简化、工作可靠，但是价格很高。
斗笠式刀库的换刀时间为5～7 秒，而机械手的换刀时间是2～3 秒。
斗笠式的刀库的换刀时间虽说比机械手慢，可它不过也只有5～7 秒的时间。
作为中国的企业这种效率完全可以接受了。
所以要选哪种刀库关键还是看您的加工对象一般需要多少把刀。
对于刀库本身的品质，由于现在的刀库已经是专业化社会化生产。
所以无论生产数控机床的厂家是多么大，其刀库都是买来的。
所以不管数控机床生产厂家的规模大还是小，就刀库及换刀装置而言都是在同一起跑线上的。
刀库是数控机床中的重要组成部分
刀库是数控机床中的重要组成部分，主要用于存放加工过程中需要的刀具。
在使用时，刀库能够根据程序的指令自动更换刀具，从而提高加工效率。
本文将介绍刀库的基本知识，包括其分类、结构、工作原理以及维护方法。
一、刀库的分类刀库的分类方式有多种，根据其结构特点和使用方式，可以分为以下几类：1.链式刀库链式刀库是一种常见的刀库类型，其结构类似于链条式输送机。
刀具沿着链条上的插槽放置，通过链条的移动实现刀具的更换。
这种刀库的容量较大，适用于大型数控机床。
2.圆盘式刀库圆盘式刀库是一种较小的刀库，通常用于小型数控机床。
其结构类似于一个圆盘，刀具沿着圆周排列，通过圆盘的旋转实现刀具的更换。
3.机械手刀库机械手刀库是一种自动化程度较高的刀库，通过机械手或机器人等装置实现刀具的更换。
这种刀库的结构复杂，成本较高，但能够提高机床的自动化程度和加工精度。
二、刀库的结构不同类型的刀库结构有所不同，但通常包括以下组成部分：1.刀具存放部分：用于存放刀具的装置，如链条或圆盘上的插槽、机械手抓取刀具的夹具等。
2.驱动部分：用于驱动刀库运动的装置，如链条驱动器、电机、齿轮等。
3.换刀部分：用于实现刀具更换的装置，如机械手、换刀器等。
4.传感器部分：用于检测刀具位置和数量的传感器，如光电传感器、限位开关等。
三、刀库的工作原理不同类型的刀库工作原理也有所不同，以下是常见的几种刀库的工作原理：1.链式刀库链式刀库的工作原理是通过链条驱动器驱动链条转动，将需要更换的刀具移动到换刀位置。
然后，机械手或换刀器将旧刀具从主轴取下，再将新刀具装载到主轴上。
2.圆盘式刀库圆盘式刀库的工作原理是通过电机驱动圆盘旋转，将需要更换的刀具移动到换刀位置。
然后，机械手或换刀器将旧刀具从主轴取下，再将新刀具装载到主轴上。
3.机械手刀库机械手刀库的工作原理是通过机械手或机器人装置实现刀具的自动更换。
机械手能够自动识别和抓取刀具，通过高精度的定位和运动控制系统实现快速、准确的换刀操作。
刀库类型及刀具的选择与识别
3．格子式刀库
❖ 这种刀库具有纵横排列十分整齐的很多格子，每个 格子中均有一个刀座，可储存一把刀具，如图742B所示。这种刀库可将其单独安置于机床外，由 机械手进行选刀及换刀。这种刀库选刀及取刀动作 复杂，应用最少。
Hale Waihona Puke （二）选刀方式❖ 按数控装置的刀具选择指令，从刀库中挑选各工序 所需要的刀具的操作，称为自动换刀。目前，在刀 库中选择刀具通常有顺序选择和任意选择两种方式。
❖ 当需要更多数量的刀具时，可采用图7-42E所示的 鼓轮弹仓式（又成刺猬式）刀库，其结构十分紧凑， 在相同的空间内，它的刀库容量最大，图7-42G为 多层盘形刀库。它们虽然也具有结构紧凑的特点， 但选刀和取刀的动作较多，故较少应用。
2．链式刀库
❖ 这种刀库是在环形链条上装有许多刀座，如图742F所示，其结构有较大的灵活性，存放刀具的数 量也较多，选刀和取刀动作十分简单。当链条较长 时，可以增加支撑链轮数目，使链条折叠回饶，提 高空间利用率。一般刀具数量在30~120把。
2．任意选择方式
❖ 采用任意选择方式的自动换刀系统中必须有刀具识 别装置。这种方式是根据程序指令的要求来选择所 需要的刀具，刀具在刀库中不必按照工件的加工顺 序排列，可任意存放。每把刀具（或刀座）都编上 代码，自动换刀时，刀库旋转，每把刀具（或刀座） 都经过“刀具识别装置”接受识别。当某把刀具的 代码与数控指令的代码相符合时，该把刀具被选中， 并将刀具送到换刀位置，等待机械手来抓取。
❖ 根据刀库所需要的容量、选刀及取刀方式，可以将刀库设计 成多种形式。图7-42所示为常见的几种刀库形式。
1．盘形刀库
❖ 盘形刀库为最常用的一种形式，每一刀座均可存放一把刀具。 盘形刀库的储存量一般为15~40把。盘形刀库的种类葚多， 图7-42A~D是单盘式刀库，为适应机床主轴的布局，刀库的 刀具轴线可以按不同的方向配置，图7-42D是刀可以作90度 翻转的圆盘刀库，采用这种结构能简化取刀动作。单盘式刀 库的结构简单，取刀也较方便，因此应用最为广泛。
刀库类型及刀具的选择与识别
刀库类型及刀具的选择与识别刀具是人类最早使用的工具之一，随着时间的推移，刀具的种类也越来越丰富。
在现代社会中，各种类型的刀具被用于不同的领域和任务，如户外探险、军事作战、烹饪等。
本文将介绍一些常见的刀库类型及其刀具的选择与识别。
1. 户外刀库：户外刀具通常用于野外探险、露营、徒步旅行等活动。
常见的户外刀具包括瑞士军刀、多功能刀、战术折刀等。
在选择户外刀具时，需要考虑刀刃材质（如不锈钢）、刀身材料（如铝合金或钛合金）、刀刃形状（如剪刀式、刀剑式）等因素。
同时，刀具的大小、重量、便携性也是选择的考虑因素。
2. 厨房刀库：厨房刀具主要用于烹饪和食材加工。
常见的厨房刀具包括菜刀、切菜刀、水果刀、剥皮刀等。
在选择厨房刀具时，需要考虑刀刃材质（如高碳不锈钢）、刀柄材料（如木质或塑料）、刀刃形状（如平面刃、凹槽刃）等因素。
同时，刀具的刀刃锐度、手感舒适性也是选择的考虑因素。
3. 野外生存刀库：野外生存刀具主要用于野外求生、打猎、野外工作等任务。
常见的野外生存刀具包括生存刀、砍刀、野外斧头等。
在选择野外生存刀具时，需要考虑刀刃材质（如碳钢或不锈钢）、刀柄材料（如双层尼龙夹克）、刀刃形状（如锯齿状、切割型）等因素。
同时，刀具的耐久性、便携性、防滑性也是选择的考虑因素。
4. 军事刀库：军事刀具主要用于军事行动、野外作战、生存训练等任务。
常见的军事刀具包括军刀、战术刀、刀枪套装等。
在选择军事刀具时，需要考虑刀刃材质（如高碳不锈钢、陶瓷）、刀柄材料（如玻璃纤维增强尼龙）、刀刃形状（如双刃、直刃）等因素。
同时，刀具的可靠性、防腐蚀性、防水性也是选择的考虑因素。
不论是选择何种类型的刀具，识别其品质和真伪也是很重要的。
以下是一些常见的识别方法：1. 观察刀刃，优质刀刃应该具备锋利、光滑、坚固的特点。
2. 检查刀柄，好的刀柄应该舒适、防滑、坚固，能提供良好的握持感。
3. 对比重量，合格的刀具应该具备适当的重量，不过轻也不过重。
认识刀库与机械手的结构资料
刀库与机械手的常见故障及排除方法
刀库无法正确换刀
检查刀库的控制系统和传动系统是否正常，检查刀具是否正确安装， 同时检查机械手是否能够正确抓取刀具。
机械手运动不准确
检查机械手的控制系统和传动系统是否正常，检查各关节是否松动或 磨损，同时检查传感器是否正常工作。
刀库或机械手出现异常响声
可能是由于传动系统或控制系统出现故障，需要检查相关部件是否正 常工作，如轴承、链条等。
当需要更换刀具时，机械手会根 据程序指令从刀库中选取相应的 刀具，并将其安装到主轴上。
同时，机械手会将使用过的刀具 取回并放回刀库，以备后续使用 。
04
刀库与机械手的应用场景
刀库的应用场景
01
自动化生产线
刀库常用于自动化生产线中，为 机床提供各种刀具，实现高效、 精准的加工。
数控机床
02
03
加工中心
05
刀库与机械手的维护与保养
刀库的维护与保养
日常保养
定期清理刀库表面，检查刀库是否有磨损或损坏的零件，确保刀库 的稳定性和安全性。
定期保养
根据使用情况，定期对刀库进行全面检查，包括刀库的传动系统、 控制系统和刀具夹持系统等，确保刀库的正常运行。
更换易损件
定期检查并更换刀库中的易损件，如轴承、密封圈等，以延长刀库 的使用寿命。
刀库或机械手出现温度过高
可能是由于长时间高负荷工作或散热系统出现故障，需要检查散热系 统是否正常工作，同时注意控制工作时间和负载。
THANKS
机械手的维护与保养
日常保养
定期清理机械手表面，检查 机械手是否有磨损或损坏的 零件，确保机械手的稳定性
和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ全性。
定期保养
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加工中心刀库种类及特点
加工中心的自动换刀装置由存放刀具的刀库和换刀机构组成。
刀库种类很多，常见的有盘式和链式两类。
链式刀库存放刀具的容量较大。
换刀机构在机床主轴与刀库之间交换刀具，常见的为机械手；也有不带机械手而由主轴直接与刀库交换刀具的，称无臂式换刀装置。
加工中心刀库分为圆盘式刀库及机械手刀库两种
一、圆盘式刀库
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. 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
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
刀库用于存放刀具，它是自动换刀装置中的主要部件之一。
根据刀库存放刀具的数目和取刀方式，刀库可设计成不同类型。
图所示为常见的几种刀库的形式。
(1)直线刀库。
如图(a)所示，刀具在刀库中直线排列、结构简单，存放刀具数量有限(一般8把-12把)，较少使用。
(2)圆盘刀库。
如图(b)-(g)所示，存刀量少则6把-8把，多则50把-60把，有多种形式。
图(b)所示刀库，刀具径向布置，占有较大空间，一般置于机床立柱上端。
图(c)所示刀库，刀具轴向布置，常置于主轴侧面，刀库轴心线可垂直放置，也可以水平放置，较多使用。
图(d)所示刀库，刀具为伞状布置，多斜放于立柱上端。
为进一步扩充存刀量，有的机床使用多圈分布刀具的圆盘刀库(图(e))，多层圆盘刀库(图(f))和多排圆盘刀库(图(g))。
多排圆盘刀库每排4把刀，可整排更换。
后三种刀库形式使用较少。
(3)链式刀库。
链式刀库是较常使用的形式(图(h),(i))，常用的有单排链式刀库(图(h))和加长链条的链式刀库(图(i))。
(4)其他刀库。
格子箱式刀库，如图(j)、k，刀库容量较大。
图(j)为单面式，图(k)为多面式。
（a）（b）（c）
（d）（e）（f）（g）
（h）（i）
（j）（k）。