加工中心如何更換主軸頭換刀

       加工中心在帶有旋轉刀具的數控機床中，更換主軸頭是一種簡單的換刀方式。主軸頭通常有臥式和立式兩種，而且常用轉塔的轉位來更換主軸頭，以實現自動換刀。在轉塔的各個主軸頭上，預先安裝有各工序所需的旋轉刀具。當發出換刀指令時，各主軸頭依次地轉到加工位置，并接通主軸運動，使相應的主軸帶動刀具旋轉，而其它處于不加工位置上的主軸都與主運動脫開。

圖2。3。2所示為臥式8軸轉塔頭。轉塔頭上徑向分布著8根結構完全相同的主軸7,主軸的回轉運動由齒輪12輸入。

    當加工中心數控裝置發出換刀指令時，先通過液壓拔叉將移動齒輪3與齒輪12脫離嚙合，同時在中心液壓缸14的上腔通過壓力油，由于活塞桿和活塞15固定在底座上，因此加工中心中心液壓缸14帶著由兩個推力軸承17和16支承的轉塔刀架體18抬起，離合器2和1脫離嚙合。然后壓力油進入轉位液壓缸，推動活塞齒條，再經過中間齒輪使大齒輪4與轉塔刀架體18一起回轉45，將下一工序的主軸轉到工作位置。加工中心轉位結束后，壓力油進入中心液壓缸14的下腔，使轉塔頭下降，離合器2和1重新嚙合，實現了精準的定位。壓力油的作用下，轉塔頭被壓緊，轉位液壓缸退回原位。{zh1}，通過液壓撥叉移動齒輪3，使它與新換上相嚙合。為改善主軸結構的裝配工藝性，整個主軸部件裝在套筒5內，只要卸去螺釘10就可以將整個部件抽出，主軸前軸承9采用錐孔雙列圓柱滾子軸承，調整時，先下端蓋6，然后擰緊螺母8，使內環做軸向移動，以便消除軸承的徑向間隙。

        加工中心為了便于卸出主軸錐孔內的刀具，每根主軸都有操縱桿13，只要按壓操縱桿，就能通過斜面推動桿11頂出刀具。

       轉塔主軸頭的轉位，定位和壓緊方式與齒盤分度工作臺極為相似，但因為在轉塔上分布著許多回轉主軸部件，使結構更為復雜。

        由于加工中心空間位置的限制，主軸部件的結構不可能設計得十分堅實，因而影響了主軸系統的剛度，為了保證主軸的剛度，對主軸數目必須加以限制，否則將會使結構尺寸大為增加。

轉塔主軸頭換刀方式的主要優點在于省去了自動松夾，卸刀，裝刀，夾緊及刀具搬運等一系列復雜的操作。從而提高了換刀的可靠性，并顯著地縮短了換刀時間。但加工中心由于上述結構的原因，轉塔主軸頭通常只是用于工序較少，精度要求不太高的機床，如數控鉆床等。

帶刀庫的自動換刀系統

        帶刀庫的加工中心自動換刀系統由刀庫和刀具交換機構組成。首先把加工過程中需要使用的全部刀具分別安裝在標準刀柄上，在機外進行尺寸預調整后，按一定的方式放入刀庫中去。

換刀時先在刀庫中進行選刀，并由刀具交換裝置從刀庫和主軸上取出刀具，在加工中心進行交換刀具之后，將新刀具裝入主軸，把舊刀具放回刀庫，存放刀具的刀庫具有較大的容量，它既可以安裝在主軸箱的側面或上方，也可作為單獨部件安裝到機床以外，并由搬運裝置運送刀具。

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臥式加工中心優缺點

臥式加工中心與立式加工中心相比，臥式加工中心對工件加工時排屑更容易些，對復雜下凹和模具內腔加工更有利，由于臥式加工中心有結構的優勢，臥式加工中心可以加工大型工件，簡單地說，立式加工中心難以加工或無法加工的工件，在臥式加工中心上都可以加工。 有利必有弊，臥式加工中心的缺點是占地面積大、其結構復雜、價格比立式加工中心要貴、在對臥式加工中心程序調試時不方便，加工時刀具運動軌跡不宜觀察，工件的裝卸不方便，加工工件不易測量；

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其實，直線電機的出現讓伺fu電機+滾動絲杠驅動裝置很尷尬，因為直線電機可直線替伺fu電機+滾動絲杠來驅動直線三軸。直線電機一般都使用在高速加工中心上，一般數控機床很少采用直線電機驅動直線三軸，

直線電機驅動直線三軸有速度快、效率高、剛性{jj0}等優點。直線電機驅動直線三軸的速度比伺fu電機+滾動絲杠驅動直線三軸的速度快2-3倍，伺fu電機+滾動絲杠驅動直線三軸的給進速度一般在48m/min，而直線電機驅動直線三軸的給進速度在86m/min；由于伺fu電機+滾動絲杠是傳動形式，所以剛性沒有直線電機好。