一、機床拖鏈

　　由于拖鏈的廣泛應(yīng)用及優(yōu)良的特性得以在機床上完美應(yīng)用，拖鏈主要對機床設(shè)備上的線纜起到一定的牽引及保護作用。那么機床上常用的拖鏈有那幾種呢？大致可分為塑料拖鏈和鋼制拖鏈及導(dǎo)管保護套和矩形軟管這幾類。那么這幾類機床上常見拖鏈的種類都有那些性能及用途呢？

　　1、鋼制拖鏈介紹

　　結(jié)構(gòu)：

　　鋼制拖鏈組成TL系鋼制拖鏈的主體是由鏈扳(優(yōu)質(zhì)鋼板鍍鉻)支撐扳(擠拉鋁合金)軸銷(合金鋼)等部件組成，使電纜或橡膠管與拖鏈之間不產(chǎn)生相對運動，不產(chǎn)生扭曲變形，鏈扳經(jīng)鍍鉻處理外形效果新穎結(jié)構(gòu)合理，靈巧強度高,鋼性好不變形，安裝方便，使用可靠,易拆裝，尤其是采用高強度耐磨材料，合金銅為軸銷，提高了產(chǎn)品的耐磨強度，彎曲更靈活，阻力更小，降低了噪音，從而可保證長時間使用不變形,不下垂。

　　特點：

　?。?）拖鏈可適應(yīng)最大移動速度40米/分。

　?。?）拖鏈在最大移動速度時，噪聲聲壓級不大于68分貝。

　?。?）拖鏈安全使用壽命不小于100萬次(往復(fù))。

　　2、塑料拖鏈介紹

 　　結(jié)構(gòu)：

　?。?）拖鏈外形似坦克鏈，由眾多的單元鏈接組成，鏈接之間轉(zhuǎn)動自如。

　　（2）相同系列的拖鏈的內(nèi)高、外高、節(jié)距相同，拖鏈內(nèi)寬、彎曲半徑R可有不同的選擇。

　?。?）單元鏈節(jié)由左右鏈板和上下蓋板組成，拖鏈每節(jié)都能打開，裝拆方便，不必穿線，打開蓋板后即可把電纜、油管、氣管、水管等放入拖鏈。

　?。?）另可提供分隔片，將鏈內(nèi)空間按需要分隔開。

　　特點：

　?。?）材料：增強尼龍，具有較高的壓力和抗拉負(fù)荷，良好的韌性、高彈性和耐磨性，阻燃，高低溫時性能穩(wěn)定，可以使用在室外。

　　（2）抗耐性：耐油、耐鹽，并有一定的耐酸、耐堿能力。

　?。?）運行速度和加速度（具體速度、加速度視運行情況而定）。

　?。?）運行壽命長。

　　用途：

　?。?）適合于使用在往復(fù)運動的場合，能夠?qū)?nèi)置的電纜、油管、氣管、水管等起到牽引和保護的作用。

　?。?）拖鏈的每一節(jié)都能打開，便于安裝和維修。運動時噪音低、耐磨，可高速運動。

　　（3）拖鏈已被廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、電子設(shè)備、消防機械設(shè)備、石材機械、玻璃機械、門窗機械、注塑機、機械手、超重運輸設(shè)備、自動化倉庫等。

　　3、拖鏈選用原則

　?。?）根據(jù)支撐板最大孔徑Dma來確定鏈板高度hg和拖鏈型號。

　?。?）支撐板內(nèi)腔孔徑D1=d＋約等于0.1d（取整數(shù)）。其中d=電線、電纜、液、氣軟管的外徑?！　?/p>

　?。?）根據(jù)拖鏈功能要求來確定支撐板型式的拖鏈的彎曲半徑：　　　　

　  　①當(dāng)管纜的管接頭尺寸大于支撐板內(nèi)腔孔徑或須經(jīng)常拆裝、維修等時，可選用分開式類型支撐板；　　　　

　  ?、诋?dāng)拖鏈需承載較大管、纜負(fù)荷時，應(yīng)選用高強度支撐板型-整塊式；　　　　

　  ?、郯惭b管纜的規(guī)格品種較多時，可選用框架式支撐板；

　?。?）機床拖鏈?zhǔn)褂脠龊鲜芟拗茥l件、或受環(huán)境影響，需采用鋼帶防護支撐板時；

　?。?）根據(jù)安裝管纜的數(shù)量來決定支撐板寬度b1,從而得知拖鏈寬度B。

二、卡盤

　　從卡盤爪數(shù)上可以分為：兩爪卡盤、三爪卡盤、四爪卡盤、六爪卡盤和特殊卡盤。從使用動力上可以分為：手動卡盤、氣動卡盤、液壓卡盤、電卡盤、動卡盤和機械卡盤。從結(jié)構(gòu)上可以分為：中空卡盤和中實卡盤。

　　三爪，用伏打扳手旋轉(zhuǎn)錐齒輪，錐齒輪帶動平面矩形螺紋，然后帶動三爪向心運動，因為平卡盤面矩形螺紋的螺距相等，所以三爪運動距離相等，有自動定心的作用。三爪卡盤是由一個大錐齒輪，三個小錐齒輪，三個卡爪組成。三個小錐齒輪和大錐齒輪嚙合，大錐齒輪的背面有平面螺紋結(jié)構(gòu)，三個卡爪等分安裝在平面螺紋上。當(dāng)用扳手扳動小錐齒輪時，大錐齒輪便轉(zhuǎn)動，它背面的平面螺紋就使三個卡爪同時向中心靠近或退出。

　　四爪，是用四個絲杠分別帶動四爪，因此常見的四爪卡盤沒有自動定心的作用。但可以通過調(diào)整四爪位置，裝夾各種矩形的、不規(guī)則的工件。

　　軟爪，在車削批量較大的工件時，為了提高工件在加工時的定位精度和節(jié)約工件安裝時的輔助時間，可利用軟爪卡盤。

　　為了根據(jù)實際需要隨時改變爪面圓弧直徑與形狀，把三爪卡盤淬火的卡爪，改換為低碳鋼、銅或鋁合金卡爪。如卡盤爪是兩體的，可把爪部換成軟金屬；如卡爪是一體的，可在卡爪上固定一個軟金屬塊。軟爪卡盤的卡爪加工后，可以提高工件的定位精度，如是新三爪卡盤，工件安裝后的定位精度小于0.01mm。如三爪卡盤的平面螺紋磨損較嚴(yán)重，精度較差，換上軟爪輕加工后，工件安裝后的定位精度仍能保持在0.05mm以內(nèi)。軟爪卡盤裝夾已加工表面或軟金屬，不易夾傷表面?！?/p>

　　對于薄壁工件，可用扇形爪，增大與工件接觸面積而減小工件變形。軟爪卡盤適用于已加工表面作為定位精基準(zhǔn)，在大批量生產(chǎn)時進行工件的半精車與精車。軟爪卡盤正確的調(diào)整與車削，是保證軟爪卡盤精度的首要條件。

　　軟爪的底面和定位臺，應(yīng)與卡爪底座滑配和正確地定位。軟爪用于裝夾工件的部分比硬爪加長(10～15)mm，以備多次車削，并要對號裝配；車削軟爪的直徑最好與被裝夾工件直徑一致，或大或小，都不能保證裝夾精度。

　　一般卡爪車削直徑比工件直徑大0.2mm左右，也即是被卡的工件直徑，要控制在一定公差范圍內(nèi)；車削軟爪時，為了消除間隙，必須在卡爪內(nèi)或卡爪外安裝一適當(dāng)直徑的圓柱或圓環(huán)，它們在軟爪安裝的位置，應(yīng)和工件夾緊的方向一致，否則不能保證工件定位精度。當(dāng)工件為夾緊時，圓柱應(yīng)夾緊在卡盤爪里面進行車軟爪爪面，當(dāng)工件為漲緊時，圓環(huán)應(yīng)安裝在卡盤爪外面，車削軟爪外面。

　　電動，一種電動卡盤裝置，涉及廣泛應(yīng)用于機械領(lǐng)域的一類夾持工件的通用夾具。由電動卡盤裝置夾持功能單元，電動卡盤裝置動力功能單元，電磁摩擦離合器組件，卡盤體外殼及電磁制動器組件等組成。當(dāng)電磁制動器組件通電時，電動卡盤裝置夾持功能單元與床頭箱聯(lián)接為一體且不旋轉(zhuǎn)；電磁摩擦離合器組件通電，電動卡盤裝置動力功能單元把旋轉(zhuǎn)運動傳遞給卡爪夾緊或松開工件。加工過程中，僅電動卡盤裝置夾持功能單元隨主軸旋轉(zhuǎn)，而電動卡盤裝置動力功能單元不隨主軸旋轉(zhuǎn)。

三、刀庫

　　1.刀庫的功能

　　在自動換刀裝置中，刀庫是最主要的部件之一。刀庫是用來貯存加工刀具及輔助工具的地方。其容量、布局以及具體結(jié)構(gòu)，對數(shù)控機床的設(shè)計都有很大影響。

　　2.刀庫的形式

　　根據(jù)刀庫的容量和取刀的方式，可以將刀庫設(shè)計成各種形式。常見的形式有如下幾種。

　　（1）直線刀庫

　　刀具在刀庫中是直線排列，如圖a所示。其結(jié)構(gòu)簡單，刀庫容量小，一般可容納8～12把刀具，故較少使用。此形式多見于自動換刀數(shù)控車床，在數(shù)控鉆床上也采用過此形式。

　　（2）圓盤刀庫

　　此形式存刀具少則6～8把，多則50～60把，其中有多種形式。

　?、偃鐖Db所示的刀庫中，刀具徑向布局，占有較大空間，刀庫位置受限制，一般置于機床立柱上端，其換刀時間較短，使整個換刀裝置較簡單。

　?、谌鐖Dc所示的刀庫中，刀具軸向布局，常置于主軸側(cè)面。刀庫軸心線可垂直放置，也可以水平放置，此種形式使用較多。

　　③如圖d所示的刀庫中，刀具與刀庫軸心線成一定角度（小于90o）呈傘狀布置，這可根據(jù)機床的總體布局要求安排刀庫的位置，多斜放于立柱上端，刀庫容量不宜過大。

　　上述三種圓盤刀庫是較常用的形式，其存刀量最多為50～60把，存刀量過多，則結(jié)構(gòu)尺寸龐大，與機床布局不協(xié)調(diào)。

　　為進一步擴大存刀量，有的機床使用多圈分布刀具的圓盤刀庫，如圖e所示；多層圓盤刀庫，如圖f所示；多排圓盤刀庫，如圖g所示。多排圓盤刀庫每排4把刀，可整排更換。后三種刀庫形式使用較少。

　　（3）鏈?zhǔn)降稁?/strong>

　　鏈?zhǔn)降稁焓禽^常用的形式。這種刀庫刀座固定在環(huán)形鏈節(jié)上。常用的有單排鏈?zhǔn)降稁?，如圖h所示。這種刀庫使用加長鏈條，讓鏈條折疊回繞可提高空間利用率，進一步增加存刀量，如圖i所示。鏈?zhǔn)降稁旖Y(jié)構(gòu)緊湊，刀庫容量大，鏈環(huán)的形狀可根據(jù)機床的布局制成各種形狀。同時也可以將換刀位突出以便于換刀。在一定范圍內(nèi)，需要增加刀具數(shù)量時，可增加鏈條的長度，而不增加鏈輪直徑。因此，鏈輪的圓周速度（鏈條線速度）可不增加，刀庫運動慣量的增加可不予考慮。這些為系列刀庫的設(shè)計與制造提供了很多方便。一般當(dāng)?shù)毒邤?shù)量在30～120把時，多采用鏈?zhǔn)降稁臁?/p>

　　（4）其它刀庫

　　刀庫的形式還有很多,值得一提的是格子箱式刀庫。圖j所示的為單面式，由于布局不靈活，通常刀庫安置在工作臺上，應(yīng)用較少。圖k所示的為多面式，為減少換刀時間，換刀機械手通常利用前一把刀具加工工件的時間，預(yù)先取出要更換的刀具（所配數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)具備該項功能）。該刀庫占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，在相同的空間內(nèi)可以容納的刀具數(shù)目較多。但由于它的選刀和取刀動作復(fù)雜，現(xiàn)已較少用于單機加工中心，多用于FMS（柔性制造系統(tǒng)）的集中供刀系統(tǒng)。

　　3.刀庫的容量

　　刀庫中的刀具并不是越多越好，太大的容量會增加刀庫的尺寸和占地面積，使選刀時間增長。刀庫的容量首先要考慮加工工藝的需要。根據(jù)以鉆、銑為主的立式加工中心所需刀具數(shù)的統(tǒng)計，繪制曲線。曲線可以表明，用10把孔加工刀具可完成70%的鉆削工藝，四把銑刀可完成90%的銑削工藝。據(jù)此可以看出，用14把刀具就可以完成70%以上的鉆銑加工。若是從完成對被加工工件的全部工序進行統(tǒng)計，得到的結(jié)果是，大部分（超過80%）的工件完成全部加工過程只需40把刀具就夠了。因此，從使用角度出發(fā)，刀庫的容量一般取為10～40把，盲目地加大刀庫容量，將會使刀庫的利用率降低，結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，造成很大浪費。