刀庫的功能
在自動(dòng)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(duì)數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)都有很大影響。
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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(jì)成各種形式。常見的形式有如下幾種。

（一）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(jiǎn)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(dòng)換刀數(shù)控車床，在數(shù)控鉆床上也采用過此形式。
（二）圓盤刀具
此形式存刀具少則6～8把，多則50～60把，其中有多種形式。
（1）如圖b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(jī)床立柱上端，其換刀時(shí)間較短，使整個(gè)換刀裝置較簡(jiǎn)單。
（2）如圖c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(jī)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(jī)床布局不協(xié)調(diào)。
為進(jìn)一步擴(kuò)大存刀量，有的機(jī)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。

（三）鏈?zhǔn)降稁?br /> 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)降稁欤鐖Dh所示。這種刀庫使用加長(zhǎng)鏈條，讓鏈條折疊回繞可提高空間利用率，進(jìn)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(jī)床的布局制成各種形狀。同時(shí)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(shí)，可增加鏈條的長(zhǎng)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(yùn)動(dòng)慣量的增加可不予考慮。這些為系列刀庫的設(shè)計(jì)與制造提供了很多方便。一般當(dāng)?shù)毒邤?shù)量在30～120把時(shí)，多采用鏈?zhǔn)降稁臁?br /> （四）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(tái)上，應(yīng)用較少。圖k所示的為多面式，為減少換刀時(shí)間，換刀機(jī)械手通常利用前一把刀具加工工件的時(shí)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(xiàng)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(dòng)作復(fù)雜，現(xiàn)已較少用于單機(jī)加工中心，多用于FMS（柔性制造系統(tǒng)）的集中供刀系統(tǒng)。
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刀庫的容量
刀庫中的刀具并不是越多越好，太大的容量會(huì)增加刀庫的尺寸和占地面積，使選刀時(shí)間增長(zhǎng)。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(jì)，繪制下圖所示的曲線。曲線表明，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(duì)被加工工件的全部工序進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，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(huì)使刀庫的利用率降低，結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，造成很大浪費(fèi)。