Sjálfvirka verkfæraskiptakerfið vísar til vinnslubúnaðar sem gerir sér grein fyrir kröfum um verkfærabreytingar fyrir stöðuga vinnslu á milli hlutaferla. Sjálfvirka verkfæraskiptakerfið samanstendur af verkfæratímariti og verkfæraskiptabúnaði. Þar á meðal eru þrjár megingerðir sjálfvirkra verkfæraskiptakerfa sem eru mest notuð, nefnilega virkisturnaverkfæraskiptakerfi, snælda beint verkfæraskiptakerfi með diskaverkfæratímariti og verkfæraskiptakerfi með keðjuverkfæratímariti. Verkfæratímaritið getur verið lóðrétt eða lárétt.
Verkfæraskiptakerfi vinnslustöðvar er einnig kallað sjálfvirkur verkfæraskipti (ATC). Það samanstendur venjulega af verkfæratímariti og vinnsluvél og er ómissandi hluti af vinnslustöðinni. Samkvæmt verkfæraskiptaaðferðinni er hægt að skipta verkfæraskiptakerfi vinnslustöðvarinnar í tvær gerðir: ein er verkfæraskiptakerfi með manipulator; hitt er verkfæraskiptakerfi án manipulator.
(Þessi grein er valin úr 2. kafla, kafla 4 í „Vélamiðstöð valhandbók“ sjálfvirkt verkfæraskiptakerfi vinnslustöðvarinnar)
1. Verkfæraskiptakerfi með manipulator
Flestar vinnslustöðvar nota verkfæraskiptakerfi með vinnsluvél, eins og sýnt er á mynd 2-29. Kerfið samanstendur af verkfæratímariti og vélbúnaði. Þegar skipt er um verkfæri, tekur stjórnandinn fyrst tilbúin verkfæri úr verkfæratímaritinu og notuð verkfæri úr snældunni á sama tíma (eða í sitthvoru lagi), skiptir síðan um verkfærastöður og tekur síðan verkfærin úr verkfæratímaritinu sérstaklega ( eða á sama tíma) Sendu það í snælduna og skilaðu notuðum verkfærum sem tekin voru úr snældunni í verkfæramagasinið.
mynd
Mynd 2-29 Verkfæraskiptakerfi með stjórntæki
2. Verkfæraskiptikerfi án manipulator
Verkfæraskiptakerfið sem er án stjórnunar er tæki sem getur skipt um verkfæri án þess að nota tæki, eins og sýnt er á mynd 2-30. Þar sem enginn stýrimaður er til staðar eru skrefin til að breyta verkfærum eins og að fjarlægja verkfæri og setja inn verkfæri í verkfæraskiptaferlinu með því að nota hlutfallslega hreyfingu milli verkfæratímaritsins og snældaboxsins.
mynd
Mynd 2-30 Verkfæraskiptakerfi án stjórnunartækis
Þegar vinnslustöð sem notar verkfæraskiptabúnað án stjórnunartækis skiptir um verkfæri, er verkfæramagasininu (snældabox) fyrst keyrt inn og verkfæramagasinið (tóm verkfærastaða) færist yfir á spindulhausinn sem inniheldur verkfærið eða spóluboxið (snælda). sem inniheldur tólið). höfuð) færist í átt að verkfæratímaritinu. Þegar klærnar í tómu verkfærastöðu verkfæratímaritsins grípa verkfærið á snældahausinn, hættir hlutfallsleg hreyfing milli verkfæratímaritsins og snældaboxsins. Næst er tólið að skipta. Verkfæratímaritið og snældakassinn byrja að gera hlutfallslegar hreyfingar á tólinu þar til tólið er dregið út úr snældahausnum. Næst er val á verkfærum. Verkfæraval er þegar verkfæratímaritið framkvæmir snúningshreyfingu í samræmi við leiðbeiningar lóðrétta verkfæraskiptabúnaðar sem er án verkfæra þar til verkfæravali er lokið. Svo kemur verkfærainnsetningin. Verkfæratímaritið og snældakassinn gera hlutfallslegar hreyfingar þar til nýja tólið á verkfæratímaritinu er alveg komið inn í snældahausinn og er hert með spólubúnaðinum. Að lokum fer verkfæramagasinið aftur í upprunalega stöðu og verkfæramagasinið fer úr snældunni. Hlutfallsleg hreyfing höfuðsins (eða snældakassans sem fer út úr verkfæramagasininu) þar til verkfæramagasinið (eða snældakassinn) fer aftur í upprunalega stöðu.
3. Einkenni verkfæraskiptakerfis
Verkfæraskiptakerfið sem er án tækjaskipta einkennist af einfaldri uppbyggingu, litlum tilkostnaði og mikilli áreiðanleika verkfæraskipta. Hins vegar er skiptatími verkfæra langur og afkastageta verkfæratímaritsins er lítil, venjulega innan við 30 verkfæri, þannig að það hentar aðeins litlum og meðalstórum vinnslustöðvum.
Einkenni vélmennaverkfæraskiptakerfisins er að uppsetning verkfæratímaritsins er sveigjanleg, getu verkfæratímaritsins getur verið stór eða lítil og hægt er að ákvarða staðsetningu í samræmi við sérstakar aðstæður rúmsins. Uppsetning vélmennisins er einnig tiltölulega sveigjanleg. Það getur stillt mismunandi gerðir vélmenna í samræmi við staðsetningu snældaboxsins og staðsetningu verkfæratímaritsins. Að auki er verkfæraskiptatími vélmennaskiptakerfis að jafnaði styttri en vélmennalauss verkfæraskiptakerfis. Sumir skiptatímar verkfæra eru aðeins 1 til 2 sekúndur og sumir eru jafnir<1 second. However, this tool changing method has a complex structure, high cost, and is inconvenient for debugging and maintenance.





