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自动化加工用刀具

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-12-01    浏览次数:337

本讲教学目标:

知识点:

·了解自动化加工中刀具的特点

·明确刀具尺寸自动补偿系统的作用

·了解柔性自动加工系统中刀具管理的主要任务

·了解刀具状态在线监测的方法

能力点:

·正确理解自动化加工中刀具的特点。

·掌握刀具尺寸自动补偿系统的作用。

本讲主要内容:

·自动化加工对刀具的要求

·刀具尺寸自动补偿系统

·自动化加工刀具的换刀装置

·刀具管理系统

·刀具状态的在线监测

本讲教学要求

·简介自动化加工中刀具的特点及柔性自动加工系统中刀具管理的主要任务。

·重点讲解刀具尺寸自动补偿系统的作用及刀具状态在线监测的方法。

教学重点: ·刀具尺寸自动补偿系统及换刀装置

教学难点: ·刀具尺寸自动补偿系统

教学方法及手段:导入、简要介绍、重点介绍、归纳小结、多媒体、视频资料

课外阅读资料:

· 陆剑中、孙家宁主编 《金属切削原理与刀具》(第4版)  机械工业出版社

· 韩荣第、袭建军、王辉编著 《金属切削原理与刀具》(第4版)  哈工业出版社   

· 陈日曜主编 《金属切削原理》(第2版)  机械工业出版社

· 乐兑谦主编  《金属切削刀具》(第2版)  机械工业出版社

· 武文革、辛志杰主编  《金属切削原理及刀具》  国防工业出版社

· 【美】Michael Fitzpatrick著  《机械加工技术》  科学出版社

本讲教学内容:

简要介绍:

·要求了解自动化加工对刀具的要求

一、自动化加工对刀具的要求

1、高的生产效率

2、高的可靠性与长尺寸使用寿命

3、可靠的断屑与排屑

4、快速(自动)更换与尺寸预调

5、刀具要标准化、系列化和通用化

6、发展刀具管理系统

7、有刀具磨损与破损在线监测系统

重点介绍:

·要求理解自动化加工中刀具尺寸的补偿方法及了解刀具磨损和破损的检测与监控方法。

二、自动化加工中刀具尺寸的补偿方法

重点介绍:

·要求了解自动化加工刀具的换刀装置的工作原理、结构特点;了解典型工具系统的组成。

三、自动化加工刀具的换刀装置

1、刀具快换或自动更换

ü 刀片转位或更换刀片

ü 更换刀头模块

ü 更换刀夹

ü 手动更换刀柄

ü 自动换刀

2、数控刀具尺寸预调方法

3、车削类数控工具系统

4、镗铣类数控工具系统

1)模块式工具结构

简要介绍:

·要求了解刀具管理系统的任务及工作过程。

四、刀具管理系统

1、刀具管理的重要性

2、刀具管理的目标

ü 减少与刀具有关的调整与停机时间

ü 系统能识别刀具传输与有关刀具的数据

ü 刀具拥有量最小,通过刀具寿命管理,充分利用刀具,使刀具费用最低

3、刀具管理的任务

ü 保证每台机床有合适的、优质高效的刀具使用,保证不因缺刀而停机

ü 监控刀具的工作状态,必要时进行换刀处理

ü 安全、可靠并及时的运送刀具,尽量消灭因等刀而停机

ü 追踪系统内的刀具情况,包括各刀具的静动态信息

ü 检查刀具的库存量,及时补充或购买刀具

4、刀具管理系统的基本功能

ü 原始资料数据,包括:生产计划、班次计划与机床刀具资源数据

ü 刀具管理系统的计划,包括:周期刀具需求计划、班次刀具需求计划、中央刀库和机床刀库的调配计划、刀具运送计划等

ü 刀具管理系统的硬件配置,包括:中央刀库和机床刀库、刀具管理计算机、刀具预调仪、条形码打印机和阅读机、换刀机器人或自动小车与刀具监测系统等

刀具管理的软件系统,包括:加工和刀具信息、刀具运送指令和运送信息的反馈、刀具加工状态的监控信息、调度指令和信息传输、监控信息的反馈等

简要介绍:

·要求了解刀具状态的在线监测方法与工作原理。

五、刀具状态的在线监测

 光学摄像监测法

 切削力变化监测法

 声发射监测法

 电动机功率变化监测法

电感式棒状刀具破断检测装置

归纳小结:

·概括基本内容,归纳重点内容,布置下一讲的主要教学内容

1、自动化加工对刀具的要求

2、刀具尺寸自动补偿系统

3、自动化加工刀具的换刀装置

4、刀具管理系统

5、刀具状态的在线监测

课后思考题:

1、自动化加工对刀具提出了哪些新的要求?

2、自动化加工中常用的尺寸自动补偿方法有哪几种?

3、刀具管理系统应具备哪些基本功能?其硬件、软件分别由哪几部分构成?

 
 
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