数控机床主动换刀设备的首要类型、特征及适用计划见表1。

表1 主动换刀设备的首要类型、特征及适用计划
1．主动反转刀架
主动反转刀架是数控车床上运用的一种简略的主动换刀设备，有四方刀架和六角刀架等多种办法，反转刀架上别离设备有四把、六把或更多的刀具，并按数控指令进行换刀。反转刀架又有立式和卧式两种，立式反转刀架的反转轴与机床主轴成笔直安顿，构造比照简略，经济型数控车床多选用这种刀架。
反转刀架在构造上有必要具有杰出的强度和刚度，以接受粗加工时切削抗力和削减刀架在切削力效果下的变形，跋涉加工精度。反转刀架还要挑选牢靠的定位计划和合理的定位构造，以确保反转刀架在每次转位往后具有较高的重复定位精度（一般为0.001～0.005mm）。图1所示为螺旋升降式四方刀架，它的换刀进程如下：
（1）刀架抬起 当数控设备宣告换刀指令后，电机22正转，并经联轴套16、轴17，由滑键（或花键）股动蜗杆18、蜗轮2、轴1、轴套10翻滚。轴套10的外圆上有两处凸起，可在套筒9内孔中的螺旋槽内滑动，然后举起与套筒9相连的刀架8及上端齿盘6，使6与下端齿盘5分隔，结束刀架抬起动作。

图1 立式四方刀架构造
1，17—轴；2—蜗轮；3—刀座；4—密封圈；5，6—齿盘；7—压盖；8—刀架；9，20—套简；10—轴套；11—垫圈；12—螺母；13—销；14—底盘；15—轴承；16—联轴套；18—蜗杆；19—微动开关；21—紧缩绷簧；22—电机
（2）刀架转位 刀架抬起后，轴套10仍在持续翻滚，一同股动刀架8转过90°，180°，270°或360°，并由微动开关19宣告信号给数控设备。详细转过的度数由数控设备的操控信号断定，刀架上的刀具方位一般选用编码盘来断定。
（3）刀架压紧 刀架转位后，由微动开关宣告的信号使电机22反转，销11使刀架8定位而不随轴套10反转，所以刀架8向下移动。上下端齿盘5、6合拢压紧。蜗杆18持续翻滚则发作轴向位移，紧缩绷簧21，套筒20的外圆曲面，微动开关19使电机22接连旋转，然后结束一次转位。
2．转塔头式换刀设备
带有旋转刀具的数控机床常选用转塔头式换刀设备，如数控钻镗床的多轴转塔头号。转塔头上装有几个主轴，每个主轴上均装一把刀具，加工进程中转塔头可主动转位结束主动换刀。主轴转塔头就恰当于一个转塔刀库，其长处是构造简略，换刀时刻短，仅为2秒摆布。由于受空间方位的捆绑，主轴数目不能太多，主轴部件构造不能计划得非常坚实，影响了主轴系统的刚度，一般只适用于工序较少、精度恳求不太高的机床，如数控钻床、数控铣床等。这些年呈现了一种用机械手和转塔头协作刀库进行换刀的主动换刀设备，如图2所示。它实习上是转塔头换刀设备和刀库式换刀设备的联络。其作业原理如下：

图2 机械手和转塔头协作刀库换刀的主动换刀设备
1—刀库；2—机械手；3，4—刀具主轴；5—转塔头；6—工件；7—作业台
转塔头5上有两个刀具主轴3和4，当用刀具主轴4上的刀具进行加工时，可由机械手2将下一步需用的刀具换至不作业的刀具主轴3上，待本工序结束后，转塔头反转180°，结束换刀。因其换刀时刻大大都和加工时刻重合，实在换刀时刻只需转塔头转位的时刻。这种换刀办法首要用于数控钻床和数控铣镗床。
3．带刀库的主动换刀系统
由于反转刀架、转塔头式换刀设备包容的刀具数量不能太多，不能满意杂乱零件的加工需求，因此，主动换刀数控机床多选用带刀库的主动换刀设备。带刀库的主动换刀设备由刀库和换刀组织构成，换刀进程较为杂乱。首要要把加工进程中运用的悉数刀具别离设备在规范刀柄上，在机外进行规范预调整后，按必定的办法放入刀库。换刀时，先在刀库中选刀，再由换刀设备从刀库或主轴上取出刀具，进行沟通，将新刀装入主轴，旧刀放回刀库。刀库具有较大的容量，既可设备在主轴箱的周围面或上方。由于带刀库的主动换刀设备的数控机床的主轴箱内只需一根主轴，主轴部件的刚度要高，以满意精细加工恳求。
别的，刀库内刀具数量较大，因此能够进行杂乱零件的多工序加工，大大跋涉了机床的习气性和加工功率。带刀库的主动换刀系统适用于数控钻削基地和加工基地。

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