El sistema de intercambio automático de herramientas se refiere a un dispositivo de procesamiento que cumple con los requisitos de cambio de herramientas para el procesamiento continuo entre procesos de piezas. El sistema de cambio automático de herramientas consta de un almacén de herramientas y un dispositivo de cambio de herramientas. Entre ellos, hay tres tipos principales de sistemas de cambio automático de herramientas que son los más utilizados, a saber, el sistema de cambio de herramientas de torreta, el sistema de cambio de herramientas directo del husillo con almacén de herramientas de disco y el sistema de cambio de herramientas con manipulador de cambio de herramientas con almacén de herramientas de cadena. El almacén de herramientas puede ser vertical u horizontal.
El sistema de intercambio de herramientas de un centro de mecanizado también se denomina cambiador automático de herramientas (ATC). Suele constar de un almacén de herramientas y un manipulador y es una parte indispensable del centro de mecanizado. Según el método de intercambio de herramientas, el sistema de intercambio de herramientas del centro de mecanizado se puede dividir en dos tipos: uno es un sistema de intercambio de herramientas con manipulador; el otro es un sistema de intercambio de herramientas sin manipulador.
(Este artículo está seleccionado del Capítulo 2, Sección 4 de la "Guía de selección del centro de mecanizado" Sistema de intercambio automático de herramientas del centro de mecanizado)
1. Sistema de intercambio de herramientas con manipulador.
La mayoría de los centros de mecanizado utilizan un sistema de intercambio de herramientas con un manipulador, como se muestra en la Figura 2-29. El sistema consta de un almacén de herramientas y un manipulador. Al cambiar herramientas, primero el manipulador saca las herramientas preparadas del almacén de herramientas y las herramientas usadas del husillo al mismo tiempo (o por separado), luego intercambia las posiciones de las herramientas y luego saca las herramientas del almacén de herramientas por separado ( o al mismo tiempo) Enviarlo al husillo, y devolver las herramientas usadas extraídas del husillo al almacén de herramientas.
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Figura 2-29 Sistema de intercambio de herramientas con manipulador
2. Sistema de intercambio de herramientas sin manipulador.
El sistema de intercambio de herramientas sin manipulador es un dispositivo que puede intercambiar herramientas sin manipulador, como se muestra en la Figura 2-30. Como no hay manipulador, los pasos de cambio de herramientas, como la extracción y la inserción de herramientas en el proceso de intercambio de herramientas, se realizan utilizando el movimiento relativo entre el almacén de herramientas y la caja del husillo.
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Figura 2-30 Sistema de intercambio de herramientas sin manipulador
Cuando un centro de mecanizado que utiliza un dispositivo de intercambio de herramientas sin manipulador intercambia herramientas, primero se introduce el almacén de herramientas (caja del husillo) y el almacén de herramientas (posición de herramienta vacía) se mueve hacia el cabezal del husillo que contiene la herramienta o la caja del husillo (husillo). que contiene la herramienta). cabezal) se mueve hacia el almacén de herramientas. Cuando las garras de la posición de herramienta vacía del almacén de herramientas agarran la herramienta en el cabezal del husillo, se detiene el movimiento relativo entre el almacén de herramientas y la caja del husillo. Lo siguiente es el cambio de herramienta. El almacén de herramientas y la caja del husillo comienzan a realizar movimientos relativos de la herramienta hasta que la herramienta se retira del cabezal del husillo. Lo siguiente es la selección de herramientas. La selección de herramientas es cuando el almacén de herramientas realiza un movimiento giratorio de acuerdo con las instrucciones del dispositivo de intercambio de herramientas sin manipulador vertical hasta que se completa la selección de herramientas. Luego viene la inserción de la herramienta. El almacén de herramientas y la caja del husillo realizan movimientos relativos hasta que la nueva herramienta del almacén de herramientas se inserta completamente en el cabezal del husillo y se aprieta mediante el mecanismo de brochado. Finalmente, el almacén de herramientas vuelve a su posición original y el almacén de herramientas sale del husillo. El movimiento relativo del cabezal (o caja del husillo que sale del almacén de herramientas) hasta que el almacén de herramientas (o caja del husillo) vuelve a su posición original.
3. Características del sistema de intercambio de herramientas.
El sistema de intercambio de herramientas sin manipulador se caracteriza por una estructura simple, bajo costo y alta confiabilidad en el cambio de herramientas. Sin embargo, el tiempo de cambio de herramienta es largo y la capacidad del almacén de herramientas es pequeña, normalmente dentro de las 30 herramientas, por lo que sólo es adecuado para centros de mecanizado de tamaño pequeño y mediano.
La característica del sistema de intercambio de herramientas del robot es que la configuración del almacén de herramientas es flexible, la capacidad del almacén de herramientas puede ser grande o pequeña y la ubicación se puede determinar de acuerdo con las condiciones específicas de la cama. La configuración del robot también es relativamente flexible. Puede configurar diferentes tipos de robots según la posición de la caja del husillo y la ubicación del almacén de herramientas. Además, el tiempo de cambio de herramienta de un sistema de cambio de herramientas robótico es generalmente más corto que el de un sistema de cambio de herramientas sin robot. Algunos tiempos de cambio de herramienta son sólo de 1 a 2 segundos, y algunos incluso<1 second. However, this tool changing method has a complex structure, high cost, and is inconvenient for debugging and maintenance.
