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自動換刀裝置3
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自動換刀裝置

自動換刀裝置(Automatic tool changer)簡稱ATC,是數控(CNC)工具機上的設備,可以自動更換刀具,提昇設備產能以及增加支援刀具數量。

自動換刀裝置Automatic tool changer)簡稱ATC,是數控(CNC)工具機上的設備,可以自動更換刀具,提昇設備產能以及增加支援刀具數量。自動換刀裝置可以快速更換工具機上的刀具,減少非運行時間。自動換刀裝置一般是為了提昇工具機能力,可以配合多種刀具所設計。自動換刀裝置也可以用來更換磨損或是損壞的刀具。可以讓工具機朝自動化的目標更進一步。

 

簡易的工具機只能配合單一刀具作業。刀塔(Turret)式工具機可以配合較多刀具,但若需要的刀具更多,就需要 配合自動換刀裝置了。自動換刀裝置會配合存放未使用刀具的刀庫一起設計,可以讓工具機在沒有人員介入的情形下,自動用多種刀具進行加工。自動換刀裝置的主要部份包括基座、夾刀臂、刀具固定架、支承臂及刀庫。自動換刀裝置雖提昇了速度及精準度,但相較於人工的刀具更換,也有一些額外產生的問題,例如刀具必須非常容易對正、換刀裝置要容易夾取刀具,也要有簡單的方式讓刀具脫離夾具。因此,ATC專用的刀具會放在特別設計的刀夾內。

 

自動換刀裝置可以依刀庫的外形不同而分為二種:鼓式的換刀裝置適用於刀具數量小於三十把的情形,刀具會在鼓式刀庫上平行排放。鏈式的換刀裝置適用於刀具數量大於三十把的情形(實際數字依設計及製造商而不同,不過鼓式換刀裝置的刀具數量一定會小於鏈式換刀裝置),但鏈式換刀裝置的刀具搜尋速度會比較慢。

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ATC在收到換刀指令後,刀庫會將要使用的刀具移動到一固定位置(預備換刀位置)。ATC的換刀臂到此位置將刀具取出,換刀臂會在加工主軸以及刀庫之間旋轉。換刀臂的兩邊都各有一個夾子,一個夾子將不用的刀具從加工刀塔上取下,另一個夾子從刀庫中取下需要使用的刀具,然後旋轉180度,將不用的刀具放回刀具,並且將要使用的刀具更換到加工主軸上。

自動換刀裝置可以提高生產時間,減少非生產時間。ATC可以儲存刀具,而且是在加工後會自動放回刀庫中,因此工具機的靈活程式較高。比較可以使用大型且較重的刀具。


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工欲善其事必先利其器

 

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