刀庫系統(tǒng)現(xiàn)況與發(fā)展

刀庫系統(tǒng)現(xiàn)況與發(fā)展://china.toocle2023年04月16日12:12生意社生意社04月16日訊文/吳家進(jìn)（臺(tái)灣）精密機(jī)械研發(fā)中心工具機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展組刀庫系統(tǒng)是提供自動(dòng)化加工過程中所需之儲(chǔ)刀及換刀需求的一種裝置；其自動(dòng)換刀機(jī)構(gòu)及可以儲(chǔ)放多把刀具的刀庫；改變了傳統(tǒng)以人為主的生產(chǎn)方式。藉由電腦程式的控制，可以完成各種不同的加工需求，如銑削、鉆孔、搪孔、攻牙等。大幅縮短加工時(shí)程，降低生產(chǎn)成本；這是刀庫系統(tǒng)的最大特點(diǎn)。1.刀庫系統(tǒng)的主要構(gòu)件刀庫主要是提供儲(chǔ)刀位置，并能依程式的控制，正確選擇刀具加以定位，以進(jìn)行刀具交換；換刀機(jī)構(gòu)則是執(zhí)行刀具交換的動(dòng)作。刀庫必須與換刀機(jī)構(gòu)同時(shí)存在，若無刀庫則加工所需刀具無法事先儲(chǔ)備；若無換刀機(jī)構(gòu)，則加工所需刀具無法自刀庫依序更換，而失去降低非切削時(shí)間的目的。此二者在功能及運(yùn)用上相輔相成缺一不可。1-1刀庫近年來刀庫的發(fā)展已超越其為工具機(jī)配件的角色，在其特有的技術(shù)領(lǐng)域中發(fā)展出符合工具機(jī)高精度、高效能、高可靠度及多工復(fù)合等概念之產(chǎn)品。其產(chǎn)品品質(zhì)的優(yōu)劣，關(guān)系到工具機(jī)的整體效能表現(xiàn)。刀庫的容量、布局，針對(duì)不同的工具機(jī)，其形式也有所不同，根據(jù)刀庫的容量、外型和取刀方式可概分為以下幾種：1-1-1斗笠式刀庫一般只能存16~24把刀具，斗笠式刀庫在換刀時(shí)整個(gè)刀庫向主軸移動(dòng)。當(dāng)主軸上的刀具進(jìn)入刀庫的卡槽時(shí)，主軸向上移動(dòng)脫離刀具，這時(shí)刀庫轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)要換的刀具對(duì)正主軸正下方時(shí)主軸下移，使刀具進(jìn)入主軸錐孔內(nèi)，夾緊刀具后，刀庫退回原來的位置。1-1-2圓盤式刀庫圓盤式刀庫通常應(yīng)用在小型立式綜合加工機(jī)上。"圓盤刀庫"一般俗稱"盤式刀庫"，以便和"斗笠式刀庫"、"鏈條式刀庫"相區(qū)分。圓盤式的刀庫容量不大，頂多二、三十把刀。需搭配自動(dòng)換刀機(jī)構(gòu)ATC(AutoToolsChange)進(jìn)行刀具交換。1-1-3鏈條式刀庫鏈條式刀庫的特點(diǎn)是可儲(chǔ)放較多數(shù)量之刀具，一般都在20把以上，有些可儲(chǔ)放120把以上。它是藉由鏈條將要換的刀具傳到指定位置，由機(jī)械手將刀具裝到主軸上。換刀動(dòng)作均采用馬達(dá)加機(jī)械凸輪的結(jié)構(gòu)，此設(shè)計(jì)之結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作快速、確實(shí)、可靠，但是價(jià)格較高，通常為客制化產(chǎn)品。1-2自動(dòng)換刀系統(tǒng)猶自動(dòng)換翻刀系統(tǒng)是圈CNC薪工具機(jī)的重紹要組成部分蘿，主要是將稼加工所需刀非具，從刀庫替中傳送到主詢軸夾持機(jī)構(gòu)井上。刀具夾宗持元件的結(jié)列構(gòu)特性及其齒與工具機(jī)主印軸的聯(lián)結(jié)方雜式，將直接概影響工具機(jī)青的加工性能鑒。刀庫結(jié)構(gòu)熊形式及刀具臟交換裝置的口工作方式，杠則會(huì)影響工夕具機(jī)的換刀腹效率。自動(dòng)貼換刀系統(tǒng)本及身及相關(guān)結(jié)胳構(gòu)的復(fù)雜程春度，又會(huì)對(duì)獅整機(jī)的成本源產(chǎn)生直接影紋響。磁數(shù)控工鳳具機(jī)的自動(dòng)拐換刀系統(tǒng)大調(diào)概分為叫1.漁油壓機(jī)構(gòu)思2.完氣壓機(jī)構(gòu)皂3.哭電氣式凸輪況機(jī)構(gòu)。在不儀斷追求速度消及可靠性提塌升的數(shù)控工攤具機(jī)市場(chǎng)，嫩凸輪式換刀妻機(jī)構(gòu)就廣泛勸的被采用。墳此設(shè)計(jì)只用斜一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬層達(dá)就可完成品復(fù)雜的換刀霧動(dòng)作，快速殿確實(shí)，除了舊換油外沒有兆其他消耗零所件及保養(yǎng)需忙求，故障率旋最少，壽命背超過百萬次聽以上。沈一般具語有梳ATC偏裝置者都有旗ATC谷臂。換刀時(shí)指若是需要在女刀具庫與主寸軸兩處更換咳，則需要亞ATC有臂來補(bǔ)助。映但有些工具所機(jī)并不需要廊ATC勵(lì)臂即可完成即換刀動(dòng)作。熱2.情刀庫技術(shù)發(fā)秘展趨勢(shì)描未來工賤具機(jī)產(chǎn)業(yè)的賤發(fā)展，均以三追求高速、驕高精度、高堡效率為目標(biāo)校。隨著切削注速度的提高史，切削時(shí)間衰的不斷縮短略，對(duì)換刀時(shí)挖間的要求也纖在逐步提高料；換刀的速攀度已成為高滾等級(jí)工具機(jī)孔的一項(xiàng)重要幼指標(biāo)。紋快速自傷動(dòng)換刀技術(shù)童是以減少輔注助加工時(shí)間梁為主要目的隔，綜合考慮演工具機(jī)的各清方面因素，鉆在盡可能短巴的時(shí)間內(nèi)完撫成刀具交換停的技術(shù)方法憑。一般強(qiáng)調(diào)帶換刀速度快墓的臥式機(jī)臺(tái)鈴，皆有幾個(gè)磁特點(diǎn)：登1.視刀臂短掠2.腸刀臂不一定痕成直線粘3.柜兩刀可能互步相垂直喘4.星凸輪箱小且捎可移動(dòng)。其火主要目的是喇要讓換刀時(shí)好，可動(dòng)件之森轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小振，以達(dá)到快擇速換刀之目枝的。該技術(shù)渣包括刀庫的布設(shè)置、換刀燭方式、換刀和執(zhí)行機(jī)構(gòu)和獵適應(yīng)高速工智具機(jī)的結(jié)構(gòu)睛特點(diǎn)等。經(jīng)穩(wěn)2-1遣換刀速度指跨標(biāo)友衡量換嗽刀速度的方姑法主要有二湯種：幟1.理刀到刀換刀劫時(shí)間濟(jì)(Tto傲T)2此.宵切屑到切屑紐換刀時(shí)間予(Cto黎C)筍。由于切屑議到切屑換刀屢時(shí)間基本上財(cái)就是綜合加皺工機(jī)兩次切怕削之間的時(shí)秒間，反映了鋒綜合加工機(jī)店換刀所需的錄輔助時(shí)間，耽因此切屑到膽切屑換刀時(shí)尊間應(yīng)是衡量為綜合加工機(jī)翁效率高低的狼最直接指標(biāo)紙。而刀到刀守?fù)Q刀時(shí)間則師主要反映自捏動(dòng)換刀裝置登本身性能的震好壞，適合辭作為工具機(jī)餐自動(dòng)換刀裝耐置的性能指豬標(biāo)，這兩種音方法通常用紛來評(píng)價(jià)換刀鞏速度。至于晌換刀時(shí)間多撐少才算得上淘是高速工具帆機(jī)，并沒有頸確定的指標(biāo)隱，在技術(shù)條棗件可能的情義況下，應(yīng)盡味可能提高換汽刀速度。命爪2-2犯提高換刀速窮度的基本原尚則濟(jì)工具機(jī)扣的換刀裝置邪，通常由刀董庫和換刀機(jī)眨構(gòu)組成，有攀些應(yīng)用機(jī)械忽手臂換刀，當(dāng)有些換刀方豈式并不需要痛機(jī)械手臂，斥刀庫的形式傲和擺放位置爺也不一樣。總為了適合高闊速運(yùn)動(dòng)的需獨(dú)要，高速工催具機(jī)在結(jié)構(gòu)槍上已和傳統(tǒng)期的工具機(jī)不朽同。以刀具技運(yùn)動(dòng)進(jìn)給為句主，減小運(yùn)禮動(dòng)工件的質(zhì)焦量，已成為責(zé)高速工具機(jī)巡設(shè)計(jì)的主流美。因此，設(shè)舟計(jì)換刀裝置剖時(shí)，要充分膜考慮到高速瞇工具機(jī)的結(jié)甜構(gòu)特征。話屯嘉2-3店提高換刀速厚度的主要技違術(shù)方法絲適合于敏工具機(jī)的快俘速自動(dòng)換刀端技術(shù)主要有奪以下幾個(gè)方曲面：路在傳統(tǒng)倍自動(dòng)換刀裝珠置的基礎(chǔ)上暖提高動(dòng)作速振度，或采用砌動(dòng)作速度更褲快的機(jī)構(gòu)和師驅(qū)動(dòng)元件。橋例如，機(jī)械涉凸輪結(jié)構(gòu)的孔換刀速度高則于液壓和氣檔動(dòng)結(jié)構(gòu)。僑根據(jù)高現(xiàn)速工具機(jī)的求結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)飾計(jì)刀庫和換掉刀裝置的形仔式和位置。搖例如，傳統(tǒng)降工具機(jī)的刀所庫和換刀裝讀置多裝在立工柱一側(cè)，在繪高速工具機(jī)霞則多為立柱球移動(dòng)的進(jìn)給渾方式，為減麻輕運(yùn)動(dòng)件質(zhì)潔量，刀庫和期換刀裝置不修宜再裝在立董柱上。杯采用新熟方法進(jìn)行刀涌具快速交換社，不用刀庫準(zhǔn)和機(jī)械手方像式，而改用棗其它方式換英刀。例如不覆用換刀，用匪換主軸的方累法。汪使用適伍合于高速工狂具機(jī)的刀柄變。如帆HSK天刀柄質(zhì)量輕厭，裝卸刀具手的行程短，僵可以使自動(dòng)戲換刀裝置的罷速度提高。季快速自動(dòng)換弊刀裝置采用財(cái)HSK日空心短錐柄攪刀是發(fā)展的煤趨勢(shì)。沖3.葵主要刀庫系驚統(tǒng)廠商簡介漂刀庫產(chǎn)遍業(yè)之生態(tài)，襖很明顯的是熱自動(dòng)換刀機(jī)松構(gòu)虜(ATC)瓦與廈(TOOL紡S創(chuàng)哨MAGAZ狗INE)賄為相互依存趁之產(chǎn)業(yè)，分袍工細(xì)膩且互轎為上下游之擇產(chǎn)業(yè)。雖然采有些刀庫廠濫商也有生產(chǎn)屬自動(dòng)換刀機(jī)宇構(gòu)，但并不括普遍且量都敘不大。因此撫，可將其區(qū)會(huì)分為刀庫及圍自動(dòng)換刀機(jī)聽構(gòu)兩個(gè)產(chǎn)業(yè)疲。鋪由于臺(tái)茶灣工具機(jī)產(chǎn)惰業(yè)近幾年競既爭力快速提發(fā)升，刀庫及式換刀機(jī)構(gòu)更須是蓬勃發(fā)展案。專業(yè)刀庫讀廠商如德大夏、臻賞、吉縫輔等；產(chǎn)品慈除了供應(yīng)國賊內(nèi)需求外，脅更積極拓展點(diǎn)外銷市場(chǎng)，莫或?qū)で笈c國推外工具機(jī)大搭廠合作，切扇入國際市場(chǎng)拿。另外還有咬北鉅、馬特姑、鋼豪、圣賠杰、首輪等浮。各家公司玉各有擅長，昌成果也都相定當(dāng)豐碩。換管刀機(jī)構(gòu)專業(yè)學(xué)廠商有德士仍凸輪、歐權(quán)碑、吉徑及尚總金等，其中烤德士凸輪有梳極高的市占裂率，各家廠跪商也各有特扁色。茲就各叔廠商特點(diǎn)及貓發(fā)展現(xiàn)況簡節(jié)述如下。舊刑3-1劈德大機(jī)械索德大機(jī)膽械主要產(chǎn)品怨為各式樣刀射庫，產(chǎn)品行些銷國內(nèi)及歐牌美市場(chǎng)。德急大機(jī)械將企盯業(yè)市場(chǎng)實(shí)力詞歸功于企業(yè)錄文化的建立慣，認(rèn)為刀庫質(zhì)這個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)飲品復(fù)雜度高倡；競爭力的惕強(qiáng)弱關(guān)鍵在仙于管理的優(yōu)閘劣。認(rèn)為公淚司的永續(xù)發(fā)膝展、長治久被安，必定要僻有完善的管爐理制度。因紛此，注重基固礎(chǔ)管理與企母業(yè)文化的建擱立，以期提捷高員工素養(yǎng)懷及建立自動(dòng)預(yù)自發(fā)、積極侍任事、誠實(shí)貧、認(rèn)錯(cuò)、改謎善、用心的絨共同價(jià)值觀叛。睬德大機(jī)鍵械擁有多樣豈化的產(chǎn)品及梨快速反應(yīng)能尋力，使得客阻戶可以快速誘找到相近規(guī)焦格產(chǎn)品，迅芽速滿足客戶鉆需求。其對(duì)膊于技術(shù)、品女質(zhì)的堅(jiān)持以只及對(duì)于物料腔、制程管理擴(kuò)的能力深獲堅(jiān)客戶肯定。罩沫3-2反吉輔企業(yè)建秉持「賴誠信、踏實(shí)聯(lián)、創(chuàng)新」的貫理念，除了龍為工具機(jī)產(chǎn)篇業(yè)的發(fā)展貢下獻(xiàn)心力，更妄積極投入各聽項(xiàng)社會(huì)公益柏，促進(jìn)社會(huì)物福祉。權(quán)為因應(yīng)邪「三高」市留場(chǎng)需求，吉扮輔研發(fā)高速勁加工機(jī)復(fù)合縮凸輪驅(qū)動(dòng)之膠同步打刀、們開檔/芬關(guān)門之定軸按式高速臥式糞刀庫。此新查型刀庫搭配飼高速主軸同劣步完成開關(guān)任門、夾松刀爸及換刀等動(dòng)拘作，換刀時(shí)至間短。不僅穿提升了工具盤機(jī)的使用效堡能；更符合賭高速化、高粥精度及高效復(fù)率的需求。末吉輔公報(bào)司除配合工偶具機(jī)業(yè)者致夫力于各式高停階產(chǎn)品的研湊發(fā)，對(duì)于泛喪用型輕量化姑低成本架構(gòu)塑刀庫的發(fā)展兔也著力至深柏；于今年成勾功的推出配底合立式綜合呢切削加工機(jī)曾的「經(jīng)濟(jì)型重圓盤式刀庫凳」，提供客吉戶更經(jīng)濟(jì)及御維修更方便嫩容易的產(chǎn)品臂。庸賀齒3-3紫臻賞工業(yè)拐「誠信晃、負(fù)責(zé)、永減續(xù)經(jīng)營」一據(jù)直都是臻賞朗工業(yè)不變的批經(jīng)營信念。狀誠信的與客皮戶往來、負(fù)需責(zé)到底的解嚇決客戶需求廁，并持續(xù)的矩研發(fā)成長。領(lǐng)臻賞不園斷的提升品斯質(zhì)與技術(shù)層閑次，除開發(fā)城全系列刀庫培機(jī)種包含圓回盤式、鏈條蕩式、斗笠式肺、傘型刀庫皂之外，并與夏客戶合作研陰發(fā)各種特殊未機(jī)種，以滿聚足客制化之摘需求。如導(dǎo)HF核平置刀庫、擾50#宋圓盤升降刀案庫、重刀鏈接式刀庫、臥憤式多刀倉刀贏庫等等，葛2023允年更新開發(fā)互了新型的紙Tappi袖ngce持nter觀專用刀庫。傅該公司戶也是同業(yè)間個(gè)最早導(dǎo)入洗ERP射系統(tǒng)的廠商懼；能充分掌尿握生產(chǎn)排程叮負(fù)荷及物料首需求落點(diǎn)，躍準(zhǔn)確管控生鼓產(chǎn)進(jìn)度。自描2007賠年起更致力煌于管理層面頑，藉由部門捆與跨部門會(huì)館議，訂定目互標(biāo)與計(jì)畫，摔加強(qiáng)基層員六工基本工作檔觀念、各部庭門整體績效潑、跨部門協(xié)率調(diào)整合，進(jìn)梅而提升公司遠(yuǎn)競爭力。般彎3-4霜德士凸輪核德士凸默輪創(chuàng)業(yè)至今縮已廿十多年菠，歷經(jīng)各種禍艱難困苦與減挑戰(zhàn)。在全焰體員工同心覽協(xié)力下，致燒力于產(chǎn)品研鐘發(fā)與市場(chǎng)開桶拓，在品質(zhì)女上精益求精輕，并追求效切率之提升，三目前分割器蓬與凸輪租ATC功在市場(chǎng)都有蜓很高的占有除率。公司能遵有今日之規(guī)貴模主要在于尼理論與經(jīng)驗(yàn)漸之有效結(jié)合才，加上創(chuàng)新葛及能長期堅(jiān)礎(chǔ)持理想。鎖德士所腹研發(fā)的頁ATC蛙自動(dòng)換刀機(jī)綱構(gòu)，主要是天滾子式凸輪墓結(jié)構(gòu)，該裝賞置優(yōu)點(diǎn)在于從輸出軸的慣板性矩小、構(gòu)抬造體積小、固出力大，可鞭組合許多動(dòng)正作。另外精辱度高、分度懼范圍廣，配垮合機(jī)器的設(shè)點(diǎn)計(jì)需求，扣樹刀角度嫁30°~9改0°鏟都可設(shè)計(jì)，招運(yùn)動(dòng)曲線可廈任意搭配做釋高速動(dòng)作。趕抓刀速度穩(wěn)霉定確實(shí)、低城噪音，扣刀沒、插刀準(zhǔn)確津，不會(huì)損壞慮主軸品質(zhì)，虛相對(duì)提高主昆軸加工精度猜及使用壽命價(jià)。伯在未來例的經(jīng)營規(guī)劃耀上，德士也族嘗試往不同用的產(chǎn)品領(lǐng)域壤發(fā)展，目前卻正在從事其律它產(chǎn)業(yè)的自聲動(dòng)化設(shè)備的補(bǔ)開發(fā)。在品猾質(zhì)穩(wěn)定的同爛時(shí)，還朝向彈高速化努力頂，將挑戰(zhàn)凸襲輪盟ATC按，在急BT-40原約崇1拆秒，弓BT-30購約指0.5禽秒的水準(zhǔn)。重3-5選吉徑科技脂吉徑主峽要產(chǎn)品為凸冠輪式換刀機(jī)院構(gòu)，此產(chǎn)品籍設(shè)計(jì)之優(yōu)點(diǎn)毛為：只用一母個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)榮就可完成復(fù)令雜的換刀動(dòng)研作，快速、蟻確實(shí)。除了辟換油外沒有春其他消耗零消件及保養(yǎng)需天求，故障率伯最少，壽命饅超過百萬次晉以上。乏過去臺(tái)魂灣工具機(jī)普池遍還采用較真慢速之凸輪凡機(jī)構(gòu)，但這折幾年來漸漸糞有朝高速發(fā)謊展現(xiàn)象，不蹦過遭遇許多某工具機(jī)機(jī)構(gòu)叫與凸輪箱搭嶄配間之技術(shù)韻瓶頸，急待纏突破。該公初司也替臺(tái)灣叼客戶積極尋臉求日本技術(shù)少協(xié)助，使能伴找到最佳之沈組合早日克之服困難。朽惡2皺年前該公司暢與日本技術(shù)燕合作，開始螺研發(fā)生產(chǎn)快艇速換刀凸輪沃機(jī)構(gòu)，供銷爽日本市場(chǎng)，立其換刀速度亡是：飼BT30(盡0.5覺秒淹)脖，爭BT40(買0.8誘秒杠)買，呀BT50(淹1.5狡秒訪)宮全部是依日嚷本客戶需求湯設(shè)計(jì)制造之脹產(chǎn)品，速度插快、體積小好、重量輕，羅將來也希望勻能夠提供給緣國內(nèi)工具機(jī)毀廠使用。迷懇擾3-6掛歐權(quán)科技久歐權(quán)公釣司成立至今務(wù)已邁入第丙5處年，公司技到術(shù)除自行研涌究開發(fā)外，潤并與日本高歐廣陸(TAKA掃HIRO)夕公司技術(shù)合往作，開發(fā)各厚項(xiàng)產(chǎn)品。高藏廣公司每爹2~3胖個(gè)月皆由其串技術(shù)部長率熔員來該公司腿技術(shù)指導(dǎo)；眾從設(shè)計(jì)、設(shè)塑備、組裝等偏方面逐項(xiàng)檢纏討并做改進(jìn)環(huán)?？钍沟迷撚坠井a(chǎn)品除華了具有高品蛾質(zhì)水準(zhǔn)外，滋又有價(jià)格競起爭優(yōu)勢(shì)。短工具機(jī)吳廠對(duì)姓ATC者換刀機(jī)構(gòu)要姨求方向：更森快速、可靠棋的換刀動(dòng)作床。目前市場(chǎng)胞上大多采「奮提前松刀方原式」，但在養(yǎng)更快速的要渡求下，仍會(huì)害出現(xiàn)不可靠字的盲點(diǎn)，針填對(duì)此問題，卡該公司與高皇廣公司研究木開發(fā)油壓同旁動(dòng)的天ATC焦或使用機(jī)械蒙同動(dòng)打刀難ATC跳來滿足更高習(xí)的需求。矮該公司稈同時(shí)也配合怎客戶特殊需膨求開發(fā)貼ATC剃及應(yīng)用滾齒挎凸輪機(jī)構(gòu)原鑼理的第四軸圍、第五軸、刪臥式綜合中傳心加工機(jī)胳B雀軸、車床