Was ist ATC (Auto Tool Changer)?

ATC ist die Abkürzung für Auto Tool Changer. Es ist ein Gerät, das die Anforderungen für die Werkzeugspeicherung und den Werkzeugwechsel erfüllt, die im Prozess der automatischen Bearbeitung erforderlich sind. Sein automatischer Werkzeugwechselmechanismus und ATC, das mehrere Werkzeuge speichern kann, haben den traditionellen menschenorientierten Produktionsmodus verändert. Mit der Steuerung des Computerprogramms können verschiedene Bearbeitungsanforderungen wie Fräsen, Bohren, Bohren, Gewindeschneiden usw. erfüllt werden, wodurch die Bearbeitungszeit erheblich verkürzt und die Produktionskosten gesenkt werden, was das größte Merkmal des ATC-Systems ist.

Zusammensetzung von ATC

ATC stellt hauptsächlich die Werkzeugspeicherposition bereit und kann das Werkzeug zum Positionieren gemäß der Programmsteuerung richtig auswählen, um den Werkzeugwechsel durchzuführen; Der Werkzeugwechselmechanismus wird verwendet, um einen Werkzeugwechsel durchzuführen. ATC muss gleichzeitig mit dem Werkzeugwechselmechanismus vorhanden sein. Wenn kein ATC vorhanden ist, können die für die Bearbeitung erforderlichen Werkzeuge nicht vorgelagert werden; Wenn kein Werkzeugwechselmechanismus vorhanden ist, können die für die Bearbeitung erforderlichen Werkzeuge nicht der Reihe nach von ATC aus gewechselt werden, und der Zweck der Verringerung der Nicht-Schneidzeit geht verloren. Beide ergänzen sich in Funktion und Anwendung.

Arten und Funktionen von ATC

In der automatischen Werkzeugwechselvorrichtung ist ATC eine der wichtigsten Komponenten. ATC dient zum Lagern von Bearbeitungswerkzeugen und Hilfswerkzeugen. Seine Kapazität, sein Layout und seine spezifische Struktur haben einen großen Einfluss auf das Design von CNC-Werkzeugmaschinen. 2. ATC-Formular ATC kann je nach ATC-Kapazität und Werkzeugaufnahmemodus in verschiedenen Formen gestaltet werden. Gängige Formen sind wie folgt.

Gerade Linie ATC

Diese Art von ATC-Tools sind in ATC in einer geraden Linie angeordnet, wie in Abbildung a gezeigt. Seine Struktur ist einfach, die ATC-Kapazität ist gering und es kann im Allgemeinen 8 bis 12 Schneidgeräte aufnehmen, sodass es selten verwendet wird. Diese Form ist häufig in CNC-Drehmaschinen mit automatischem Werkzeugwechsel zu sehen und wurde auch in CNC-Bohrmaschinen verwendet.

Scheibenschneider

In diesem Formular sind 6 bis 8 Ausstecher und 50 bis 60 Ausstecher gespeichert, darunter viele Formen.

Bei dem in Fig. B gezeigten ATC nimmt die radiale Anordnung des Werkzeugs viel Platz ein, und die ATC-Position ist begrenzt. Er wird in der Regel am oberen Ende des Werkzeugmaschinenständers platziert. Die Werkzeugwechselzeit ist kurz, was die gesamte Werkzeugwechselvorrichtung einfacher macht.

2) In der ATC, wie in Abbildung C gezeigt, ist die axiale Anordnung des Werkzeugs normalerweise auf der Seite der Spindel angeordnet. Die ATC-Achsenlinie kann vertikal oder horizontal platziert werden, was weit verbreitet ist

3) In der ATC, wie in Abbildung D gezeigt, ist die Schneide in einer Regenschirmform in einem bestimmten Winkel (weniger als 90o) mit der ATC-Achsenlinie angeordnet. Die ATC-Position kann gemäß den Gesamtlayoutanforderungen der Werkzeugmaschine angeordnet werden. Es wird meistens am oberen Ende der Säule platziert, und die ATC-Kapazität sollte nicht zu groß sein.

Ketten-ATC

Die oben genannten drei Arten von Scheiben-ATC werden üblicherweise verwendet. Die maximale Werkzeugspeicherkapazität beträgt 50 ~ 60. Wenn die Werkzeugspeicherkapazität zu groß ist, ist die Strukturgröße riesig und mit dem Layout der Werkzeugmaschine nicht kompatibel.

Um den Werkzeugspeicher weiter zu erweitern, verwenden einige Werkzeugmaschinen das Scheiben-ATC mit mehreren Kreisen verteilter Werkzeuge, wie in Abbildung E gezeigt; Multilayer Disc ATC, wie in Abbildung f gezeigt; Mehrreihige ATC-Scheibe, wie in Abbildung G gezeigt. Die mehrreihige ATC-Scheibe hat 4 Messer in jeder Reihe, die in der ganzen Reihe ausgetauscht werden können. Die letzten drei ATC-Formulare werden selten verwendet.

Ketten-ATC ist eine gängige Form. Das ATC-Messerbett ist auf dem Ringglied befestigt. Eine einreihige ATC-Kette wird üblicherweise verwendet, wie in Abbildung H gezeigt. Diese ATC verwendet eine verlängerte Kette, die gefaltet und zurückgespult werden kann, um die Raumnutzung zu verbessern und die Werkzeugaufbewahrung weiter zu erhöhen, wie in Abbildung I gezeigt. Die ATC-Kette ist kompakt Struktur und große ATC-Kapazität. Die Form des Glieds kann gemäß dem Layout der Werkzeugmaschine in verschiedene Formen gebracht werden. Gleichzeitig kann auch die Werkzeugwechselposition hervorgehoben werden, um den Werkzeugwechsel zu erleichtern. Innerhalb eines bestimmten Bereichs, wenn die Anzahl der Werkzeuge erhöht werden muss, kann die Länge der Kette erhöht werden, ohne den Durchmesser des Kettenrads zu vergrößern.

Daher kann die Umfangsgeschwindigkeit des Kettenrads (lineare Geschwindigkeit der Kette) nicht erhöht werden, und die Erhöhung der ATC-Bewegungsträgheit kann nicht berücksichtigt werden. Diese bieten viel Komfort bei der Konstruktion und Fertigung der Serie ATC. Wenn die Anzahl der Schneider 30 bis 120 beträgt, wird im Allgemeinen Ketten-ATC verwendet.

Andere ATC

Es gibt viele Formen von ATC, insbesondere das Gitter-ATC. Abbildung J zeigt den einseitigen Typ. Aufgrund des unflexiblen Layouts steht ATC meist auf der Werkbank und wird selten genutzt. Abbildung K zeigt einen facettenreichen Typ. Um die Werkzeugwechselzeit zu verkürzen, entnimmt der Werkzeugwechselmanipulator üblicherweise das auszutauschende Werkzeug vorab, indem er das bisherige Werkzeug zur Bearbeitung des Werkstücks verwendet (das ausgerüstete CNC-System sollte über diese Funktion verfügen). Das ATC nimmt eine kleine Fläche ein und hat eine kompakte Struktur. Es kann eine große Anzahl von Schneidgeräten auf demselben Raum unterbringen. Aufgrund seiner komplexen Werkzeugauswahl und Aufnahmevorgänge wird es jedoch jetzt weniger in Einzelmaschinen-Bearbeitungszentren und mehr in FMS (flexibles Fertigungssystem) zentralisiertem Werkzeugversorgungssystem verwendet.

Zusammenfassung

ATC-Kapazität Je mehr Tools in ATC vorhanden sind, desto besser. Zu viel Kapazität erhöht die Größe und Grundfläche des ATC und erhöht die Werkzeugauswahlzeit. Die Kapazität von ATC berücksichtigt zunächst die Erfordernisse der Verarbeitungstechnologie. Zeichnen Sie gemäß der Statistik der Anzahl der Werkzeuge, die das vertikale Bearbeitungszentrum hauptsächlich zum Bohren und Fräsen benötigt, die in der folgenden Abbildung gezeigte Kurve. Die Kurve zeigt, dass 70% des Bohrprozesses mit 10 Lochfräsern und 90% des Fräsprozesses mit vier Fräsern abgeschlossen werden kann.

Es ist ersichtlich, dass mehr als 70% Bohren und Fräsen mit 14 Fräsern abgeschlossen werden können. Wenn wir alle Bearbeitungen des zu bearbeitenden Werkstücks zählen, ergibt sich, dass die meisten (mehr als 80%) der Werkstücke nur 40 Fräser benötigen, um den gesamten Bearbeitungsprozess abzuschließen. Daher wird die ATC-Kapazität aus der Perspektive der Nutzung im Allgemeinen mit 10 ~ 40 angenommen. Eine blinde Erhöhung der ATC-Kapazität wird die Nutzungsrate von ATC verringern, die Struktur zu komplex machen und großen Abfall verursachen.