يشير نظام تبادل الأدوات التلقائي إلى جهاز معالجة يحقق متطلبات تغيير الأداة للمعالجة المستمرة بين عمليات الأجزاء. يتكون نظام تبادل الأدوات الأوتوماتيكي من مخزن الأدوات وجهاز تغيير الأدوات. من بينها، هناك ثلاثة أنواع رئيسية من أنظمة تغيير الأدوات الأوتوماتيكية الأكثر استخدامًا، وهي نظام تغيير أداة البرج، ونظام تغيير أداة المغزل المباشر مع مجلة أداة القرص، ونظام تغيير أداة مناور تغيير الأداة مع مجلة أداة السلسلة. يمكن أن تكون مجلة الأداة عمودية أو أفقية.
يُطلق على نظام تبادل الأدوات الخاص بمركز التصنيع أيضًا اسم مبدل الأدوات التلقائي (ATC). وتتكون عادةً من مخزن الأدوات ومناور، وهي جزء لا غنى عنه من مركز المعالجة. وفقًا لطريقة تبادل الأدوات، يمكن تقسيم نظام تبادل الأدوات في مركز المعالجة إلى نوعين: الأول هو نظام تبادل الأدوات مع مناور؛ والآخر هو نظام تبادل الأدوات بدون مناور.
4. تصنيف مقابض السكين
يعد حامل الأداة جزءًا مهمًا من الاتصال بين المغزل وأداة مركز المعالجة. من خلال حامل الأداة، يمكن تركيب العديد من الأدوات القياسية بسرعة ودقة في عمود دوران أداة الآلة ومخزن الأداة. يعد حامل الأداة أيضًا رابطًا مهمًا يؤثر على التركيز والتوازن الديناميكي للتشغيل الآلي. يحدد التركيز ما إذا كانت كمية القطع لكل جزء من قطع حافة القطع موحدة عندما تدور الأداة لدورة واحدة؛ يؤثر التوازن الديناميكي على مقدار اهتزاز الأداة عند دوران المغزل. نظرًا لأن سرعة المغزل الحالية أصبحت أعلى وأعلى، فإن اختيار حامل الأداة له تأثير متزايد الأهمية على جودة المعالجة.
1. التصنيف عن طريق ثقب تفتق المغزل
وفقًا للثقب المستدق للمغزل في مركز المعالجة، يتم تقسيم حاملات الأدوات إلى فئتين: حاملات الأدوات العامة SK مع استدقاق 7:24 وحاملات أدوات التفريغ HSK مع استدقاق 1:10.
(1) حامل الأدوات العالمي SK مع استدقاق 7:24 يعتمد حامل الأدوات العالمي SK مع استدقاق 7:24 موضع سطح مستدق منفصل وهو نوع من حامل الأدوات مع ساق مستدقة أطول. من خلال السطح المستدق، يتم وضع حامل الأداة بدقة بالنسبة إلى المغزل ويتم تثبيت حامل الأداة، كما هو موضح في الشكل 2-31. عادةً ما يكون لحاملي الأدوات العالمية SK مع استدقاق 7:24 خمسة معايير ومواصفات، وهي NT (النوع التقليدي، يشار إليه باسم NT أو ST)، MAS BT (المعيار الياباني، يشار إليه باسم BT)، DIN69871 (المعيار الألماني، يشار إليه إلى JT أو DIN أو DAT أو DV)، وISO 7388-1 (المعيار الدولي، المشار إليه بـ IV أو IT)، وANSI/ASME (المعيار الأمريكي، المشار إليه بـ CAT).
الشكل 2-31 حامل الأدوات العالمي SK مع استدقاق 7:24
في الوقت الحاضر، حاملي الأدوات الأكثر استخدامًا في الصين هما DIN 69871 وMAS BT. يمكن أيضًا تركيب حاملات الأدوات من النوع ISO 7388-1 على الأدوات الآلية ذات الفتحات المستدقة لعمود الدوران DIN 69871 وANSI/ASME، وبالتالي فإن حاملات الأدوات من النوع ISO 7388-1 تتمتع بأفضل تنوع في الاستخدامات.
(2) حامل أداة التفريغ HSK مع مستدق 1:10 حامل أداة التفريغ HSK هو نوع من حامل الأدوات الذي يعتمد على التشوه المرن لحامل الأداة، ويكون السطح المخروطي وسطح نهاية الحافة على اتصال مع استدقاق المغزل سطح الثقب والسطح النهائي في نفس الوقت لتحديد المواقع. مع الأخذ في الاعتبار أن حامل الأدوات العالمي 7:24 مع اتصال أحادي الجانب سوف يتراجع بسبب تأثير التوتر أثناء الدوران عالي السرعة، فإن نظام الاتصال مزدوج الجوانب لحامل الأدوات HSK ممتاز في المعالجة عالية السرعة وصلابة الاتصال والمصادفة دقة. 7:24 حامل أدوات عالمي، لذا فإن حامل أدوات التفريغ HSK مناسب أكثر للتصنيع عالي السرعة ويستخدم على نطاق واسع في مجال الطيران والسيارات والقوالب الدقيقة وغيرها من الصناعات التحويلية، كما هو موضح في الشكل 2-32.
الشكل 2-32 حامل أداة التفريغ HSK مع استدقاق 1:10
المعيار الألماني لحاملي أدوات التفريغ HSK هو DIN 69873، والذي يتضمن ستة معايير ومواصفات، وهي HSK-A، وHSK-B، وHSK-C، وHSK-D، وHSK-E، وHSK-F. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من حاملات الأدوات شائعة الاستخدام في الإنتاج: HSK-A (مبدل الأدوات التلقائي مع سائل التبريد الداخلي)، HSK-E (مبدل الأدوات التلقائي مع سائل التبريد الداخلي، النوع عالي السرعة) وHSK-F (مبدل الأدوات التلقائي مع سائل التبريد الداخلي) المبرد، نوع عالي السرعة). هناك اختلافان بين HSK-A وHSK-E: أولاً، يحتوي HSK-A على أخدود ناقل الحركة ولكن HSK-E لا يمتلك ذلك، لذا نسبيًا، ينقل HSK-A عزم دوران أكبر ويمكنه نسبيًا إجراء بعض القطع الثقيلة، بينما HSK -A عزم الدوران المنقول بواسطة -E صغير نسبيًا، ولا يمكنه سوى إجراء بعض القطع الخفيفة؛ ثانيًا، بالإضافة إلى أخدود ناقل الحركة، يحتوي حامل الأدوات HSK-A أيضًا على فتحات تثبيت يدوية، وأخاديد اتجاه، وما إلى ذلك، وبالتالي فإن التوازن ضعيف نسبيًا؛ لا يحتوي HSK-E على هذا، لذا فإن HSK-E أكثر ملاءمة للمعالجة عالية السرعة. يكمن الاختلاف بين HSK-E وHSK-F بشكل أساسي في الاختلاف في الطراز والحجم. بالمقارنة مع حاملات الأدوات HSK-E وHSK-F، فإن الحجم المستدق لحامل الأدوات HSK-F أصغر.
