מערכת החלפת הכלים האוטומטית מתייחסת למכשיר עיבוד המממש את דרישות החלפת הכלים לעיבוד רציף בין תהליכים חלקים. מערכת החלפת הכלים האוטומטית מורכבת ממגזין כלים ומכשיר להחלפת כלים. ביניהם, ישנם שלושה סוגים עיקריים של מערכות אוטומטיות להחלפת כלים הנמצאות בשימוש הנפוץ ביותר, כלומר מערכת החלפת כלי צריח, מערכת החלפת כלים ישירה בציר עם מגזין כלי דיסק, ומערכת להחלפת כלי לחילופי כלים עם מגזין כלי שרשרת. מגזין הכלים יכול להיות אנכי או אופקי.
מערכת החלפת הכלים של מרכז עיבוד מכונה גם מחליף כלים אוטומטי (ATC). הוא מורכב בדרך כלל ממגזין כלים וממניפולטור ומהווה חלק הכרחי ממרכז העיבוד. על פי שיטת החלפת הכלים, ניתן לחלק את מערכת החלפת הכלים של מרכז העיבוד לשני סוגים: האחד הוא מערכת החלפת כלים עם מניפולטור; השני הוא מערכת חילופי כלים ללא מניפולטור.
4. סיווג ידיות סכין
מחזיק הכלים הוא חלק חשוב בחיבור בין הציר לכלי של מרכז העיבוד. באמצעות מחזיק הכלים, ניתן להתקין כלים סטנדרטיים שונים במהירות ובדייקנות בציר כלי המכונה ובמגזין הכלים. מחזיק הכלים הוא גם חוליה חשובה המשפיעה על הקונצנטריות והאיזון הדינמי של העיבוד. הריכוזיות קובעת אם כמות החיתוך של כל חלק קצה חיתוך אחידה כאשר הכלי מסתובב סיבוב אחד; האיזון הדינמי משפיע על כמות הרטט של הכלי כאשר הציר מסתובב. ככל שמהירות הציר הנוכחית נעשית גבוהה יותר ויותר, לבחירת מחזיק הכלים יש השפעה חשובה יותר ויותר על איכות העיבוד.
1. סיווג לפי חור מתחדד בציר
על פי חור הציר של מרכז העיבוד, מחזיקי הכלים מחולקים לשתי קטגוריות: מחזיקי כלים אוניברסליים של SK עם חריטה של 7:24 ומחזיקי כלי ואקום של HSK עם מתח של 1:10.
(1) מחזיק כלים אוניברסלי SK עם חידוד של 7:24 מחזיק הכלים האוניברסלי של SK עם חידוד של 7:24 מאמץ מיצוב נפרד של משטח מחודד והוא סוג של מחזיק כלי עם שוק מחודד ארוך יותר. דרך המשטח המחודד, מחזיק הכלי ממוקם במדויק ביחס לציר ומחזיק הכלי מהודק, כפי שמוצג באיור 2-31. למחזיקי כלים אוניברסליים של SK עם חוד של 7:24 יש בדרך כלל חמישה תקנים ומפרטים, כלומר NT (סוג מסורתי, המכונה NT או ST), MAS BT (תקן יפני, המכונה BT), DIN69871 (תקן גרמני, מכונה ל-JT, DIN, DAT או DV), ISO 7388-1 (תקן בינלאומי, המכונה IV או IT), ו-ANSI/ASME (תקן אמריקאי, המכונה CAT).
איור 2-31 מחזיק כלים אוניברסלי SK עם חריטה של 7:24
נכון לעכשיו, שני מחזיקי הכלים הנפוצים ביותר בסין הם DIN 69871 ו-MAS BT. ניתן להתקין מחזיקי כלים מסוג ISO 7388-1 גם בכלי מכונות עם חורי ציר של DIN 69871 ו-ANSI/ASME, כך שלמחזיקי כלי מסוג ISO 7388-1 יש את הרבגוניות הטובה ביותר.
(2) מחזיק כלי ואקום HSK עם חריטה של 1:10 מחזיק כלי ואקום HSK הוא סוג של מחזיק כלי המסתמך על העיוות האלסטי של מחזיק הכלי, ומשטח החרוט ומשטח קצה האוגן נמצאים במגע עם מתחד הציר. משטח חור ומשטח קצה בו זמנית למיקום. בהתחשב בכך שמחזיק הכלים האוניברסלי 7:24 עם חיבור חד-צדדי ייסוג עקב השפעת המתח במהלך סיבוב במהירות גבוהה, מערכת המגע הדו-צדדית של מחזיק כלי HSK מצוינת בעיבוד מהיר, קשיחות חיבור וצירוף מקרים. דיוק. מחזיק כלי אוניברסלי 7:24, כך שמחזיק כלי ואקום של HSK מתאים יותר לעיבוד שבבי במהירות גבוהה ונמצא בשימוש נרחב בתעשיות תעופה וחלל, רכב, תבניות דיוק ותעשיות ייצור אחרות, כפי שמוצג באיור 2-32.
איור 2-32 מחזיק לכלי ואקום HSK עם נטייה של 1:10
התקן הגרמני למחזיקי כלי ואקום HSK הוא DIN 69873, הכולל שישה תקנים ומפרטים, כלומר HSK-A, HSK-B, HSK-C, HSK-D, HSK-E ו-HSK-F. ישנם בעיקר שלושה סוגים של מחזיקי כלים הנפוצים בייצור: HSK-A (מחליף כלים אוטומטי עם נוזל קירור פנימי), HSK-E (מחליף כלים אוטומטי עם נוזל קירור פנימי, סוג מהיר) ו-HSK-F (מחליף כלים אוטומטי עם נוזל קירור פנימי) נוזל קירור, סוג מהירות גבוהה). ישנם שני הבדלים בין HSK-A ל-HSK-E: ראשית, ל-HSK-A יש חריץ תיבת הילוכים אבל ל-HSK-E אין, כך יחסית, HSK-A משדר מומנט גדול יותר ויכול לבצע חיתוך כבד יחסית, בעוד HSK-E -A המומנט המועבר על ידי -E קטן יחסית, והוא יכול לבצע רק חיתוך קל; שנית, בנוסף לחריץ ההילוכים, למחזיק כלי HSK-A יש גם חורי תיקון ידניים, חריצי כיוון וכו', כך שהאיזון גרוע יחסית; ל-HSK-E אין את זה, ולכן HSK-E מתאים יותר לעיבוד מהיר. ההבדל בין HSK-E ל-HSK-F טמון בעיקר בהבדל בדגם ובגודל. בהשוואה למחזיקי כלי HSK-E ו-HSK-F, גודל המתח של מחזיק כלי HSK-F קטן יותר.
