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自动换刀系统

自动换刀系统是指实现零件工序之间连续加工的换刀要求的加工装置。自动换刀系统由刀库和换刀装置组成。其中，应用最为广泛的自动换刀系统主要有三种类型，分别是转塔式换刀系统、带盘式刀库的主轴直接换刀系统和带链式刀库的换刀机械手换刀系统。而刀库可以是立式的，也可以是卧式的。

自动换刀系统基本信息

中文名自动换刀系统
外文名Automatic Tool Changer
简称ATC
学科机械工程

自动换刀系统组成

自动换刀系统一般由刀库和机械手组成。不同机床的自动换刀系统可能不同，这正是体现机床独具特色的部分。 1．刀库 顾名思义是存放刀具的仓库，就是把加工零件所用的刀具都存放在这里，在加工过程中由机械手抓取。刀库形式主要有盘式刀库和链式刀库两种。 (1)盘式刀库刀库容量为30把左右。如果刀库容量太大，就会造成刀库的转动惯量过大。一般中小型加工中心使用盘式刀库的较多。 (2)链式刀库刀库容量较大，可以装载100把刀具，甚至更多。链式刀库容量较大，主要是因为箱体类零件加工内容多，使用刀具的数量也就相应增加。 2．机械手 形式有单臂、双臂等多种，有的加工中心甚至没有机械手，而通过刀库和主轴的相对运动实现换刀。

自动换刀系统造价信息

市场价
信息价
询价

U型挂片3

规格型号：
按图纸加工
价格行情：
材料单位：
m²
材料品牌：
乐卡丹
材料税率：
13%
供应商：
乐卡丹成都新材料科技有限公司
报价时间：
2022-12-08

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U型挂片1

规格型号：
按图纸加工
价格行情：
材料单位：
m²
材料品牌：
乐卡丹
材料税率：
13%
供应商：
乐卡丹成都新材料科技有限公司
报价时间：
2022-12-08

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U型挂片2

规格型号：
按图纸加工
价格行情：
材料单位：
m²
材料品牌：
乐卡丹
材料税率：
13%
供应商：
乐卡丹成都新材料科技有限公司
报价时间：
2022-12-08

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对夹式刀闸阀

规格型号：
DN200
价格行情：
材料单位：
个
材料品牌：
材料税率：
13%
供应商：
桂林阀门厂
报价时间：
2022-12-08

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烟感系统

规格型号：
烟感系统
价格行情：
材料单位：
套
材料品牌：
中霍
材料税率：
13%
供应商：
广东霍曼实业有限公司
报价时间：
2022-12-08

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高压喷药系统

规格型号：
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2012年2季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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高压喷药系统

规格型号：
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2011年3季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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高压喷药系统

规格型号：
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2011年2季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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高压喷药系统

规格型号：
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
广州市2011年1季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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高压喷药系统

规格型号：
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2011年1季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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切断刀

规格型号：
切断刀
需求量：
10把
报价数：
1
材料品牌：
无
材料档次：
中档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2015-08-19

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自动投氯系统

规格型号：
自动投氯系统
需求量：
1套
报价数：
3
材料品牌：
材料档次：
中高档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2021-05-11

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钻刀

规格型号：
Ф5.0mmX50mm中空特种钻刀
需求量：
1把
报价数：
1
材料品牌：
金典
材料档次：
中档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2018-10-25

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钻刀

规格型号：
Ф5.0mmX50mm中空特种钻刀
需求量：
4把
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中高档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2018-10-15

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内孔刀

规格型号：
内孔刀
需求量：
10把
报价数：
1
材料品牌：
无
材料档次：
中档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2015-08-19

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自动换刀系统常见故障

1．刀库常见故障 (1)刀库不能转动或转动不到位 原因有：①连接电动机轴与蜗杆轴的联轴器松动；②变频器故障，应查变频器的输入、输出电压正常与否；③PLC无控制输出，可能是接口板中的继电器失效；④机械连接过紧，或黄油黏涩；⑤电网电压过低（不应低于370 V）；⑥电机转动故障；⑦传动机构误差。 (2)刀套不能夹紧刀具 原因有：刀套上的调整螺母松动或弹簧太松，造成卡紧力不足；刀具超重。 (3)刀套上下不到位 原因有：装置调整不当或加工误差过大而造成拨叉位置不正确；因限位开关安装不准或调整不当而造成反馈信号错误。 (4)刀套不能拆卸或停留一段时间才能拆卸 原因有：刀套90°拆卸气阀松动，气压不足；刀套转动轴锈蚀。 2．换刀机械手常见故障 (1)刀具夹不紧 原因有：①空气泵气压不足，增压漏气，刀具卡紧气压漏气，刀具松开弹簧上的螺帽松动；②拉刀碟簧变形或损坏；③拉力液压缸动作不到位；④拉钉与刀柄夹头间的螺纹连接松动；⑤刀柄夹头与刀柄间的偏心摩擦。 (2)刀具夹紧后松不开 原因有：①碟形弹簧压合过紧；②松紧刀液压缸松刀行程不足；③刀柄夹头不能打开；④刀柄夹头内松刀压柱偏移或压柱偏短。 (3)刀具从机械手中脱落 原因有：①刀具是否超重；②机械手卡紧锁损坏或没有弹出来。 (4)刀具交换时掉刀 原因有：①主轴箱没到换刀点或换刀点漂移；②机械手没到位就开始拔刀，都会导致换刀时掉刀。 (5)机械手换刀速度过快或过慢 原因有：①换刀气阀节流开口太大或太小；②气压不稳定。

自动换刀系统简述

自动换刀系统简称ATC，是加工中心的重要部件，由它实现零件工序之间连续加工的换刀要求，即在每一工序完成后自动将下一工序所用的新刀具更到主轴上，从而保证了加工中心工艺集中的工艺特点，刀具的交换一般通过机械手、刀库及机床主轴的协调动作共同完成。 带刀库和自动换刀装置的数控机床，其主轴箱和转塔主轴头相比较，由于主轴箱内只有一个主轴，主轴部件具有足够刚度，因而能够满足各种精密加工的要求。另外，刀库可以存放数量很多的刀具，以进行复杂零件的多工步加工，可明显提高数控机床的适应性和加工效率。自动换刀系统特别适用于加工中心。 自动换刀系统应当满足的基本要求包括： (1)换刀时间短； (2)刀具重复定位精度高； (3)足够的刀具储存量； (4)刀库占用空间少。

自动换刀系统常见问题

想了解自动剃须刀要换刀片吗

你好，自动剃须刀要换刀片，建议最好每2年将刀片和刀网(刀膜)整组更换。在清洁剃须刀，要注意保护好刀头，用后有随机配备小毛刷去除刀头里的残留皮屑，毛发，油污。使用几次后要取...
电推子如何换刀头
自动喷淋系统

自动喷淋系统“管道螺纹连接”上面的三通，两通和四通等管件，在计算时是不需要单独计算，而在定额中以辅材计入，所以规格的管径都已经在定额中以辅材计入。卡箍连接时定额中未计入“卡箍材料费”，卡箍材料费要依据...

自动换刀系统换刀方式

根据实现原理的不同，自动换刀有回转刀架换刀、更换主轴头换刀、带刀库自动换刀等方式。 回转刀架换刀工作原理类似分度工作台，通过刀架定角度回转实现新旧刀具的交换。 更换主轴头换刀方式时首先将刀具放置于各个主轴头上。通过转塔的转动更换主轴头从而达到更换刀具的目的。这两种方式设计简单，换刀时间短，可靠性高。其缺点是储备刀具数量有限，尤其是更换主轴头换刀方式的主轴系统的刚度较差，所以仅仅适应于工序较少、精度要求不太高的机床。 带刀库自动换刀方式由刀库，选刀系统，刀具交换机构等部分构成，结构较复杂。该方法虽然有着换刀过程动作多，设计制造复杂等缺点，但由于其自动化程度高，因此在加工工序比较多的复杂零件时，被广泛采用。

自动换刀系统文献

数控加工中心刀具库自动换刀系统

数控加工中心刀具库自动换刀系统

数控加工中心刀具库自动换刀系统

格式：pdf

大小：994KB

页数： 24页

职业技术学院毕业论文题目：数控加工中心自动换刀系统学生：学号：院（系）：专业：指导教师： 2013 年 5 月 3 日 Ⅰ 数控加工中心刀具库自动换刀系统摘要本设计介绍了加工中心自动换刀装置的机械手运动的部分设计及控制系统的设计，最终实现自动换刀动作，介绍了目前加工中心常用的刀库，及其在加工中心上的应用情况，从而可以看出在数控方面的发展趋势。换刀装置作为加工中心的重要组成部分，其主要作用在于减少加工过程中的非切削时间，提高生产率，降低生产成本，进而提升机床乃至整个生产线的生产力。加工中心自动换刀装置是实现多工序连续加工的重要装置，其结构设计及其控制是实现加工中心设计制造的关键。加工中心的换刀过程较为复杂，动作多，动作间的相互协调多，进而自动换刀系统的好坏直接影响加工效率的高低。带有自动换刀系统的

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数控加工中心刀具换刀系统的设计

数控加工中心刀具换刀系统的设计

数控加工中心刀具换刀系统的设计

格式：pdf

大小：994KB

页数： 21页

郑州电力职业技术学院课程设计说明书题目机电一体化技术与系统课程设计 --数控加工中心刀具换刀系统的设计系别机电工程专业机电一体化班级机电四班姓名设计时间 2 0 1 2 / 4 / 1 7 指导教师刘光定二 O一二年四月十七日郑州电力职业技术学院课程设计说明书 - 1 - 课程设计任务书一 . 设计任务本课程取自数控加工中心刀具库的自动控制实验。因原有的刀具库控制方式过于陈旧、功能过于单一且智能度不高。效率较低并且指示灯不合理，对刀成功后没有正确与否的提示。针对原有功能的不足提出自己的改进方法。对位成功的进行指示灯闪烁提示，调取不是当前工位的道时，系统能根据调取刀具的大小自动选择最佳刀盘转动发向，以提高取刀效率。改进的基本特征： 1. 档

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自动换刀数控机床简介

自动换刀数控机床，即“加工中心”。

电动刀架自动换刀

自动换刀装置是加工中心的重要执行机构，它的形式多种多样，目前常见的有以下几种。 1．回转刀架换刀 数控机床使用的回转刀架是最简单的自动换刀装置，有四方刀架、六角刀架，即在其上装有四把、六把或更多的刀具。 回转刀架必须具有良好的强度和刚度，以承受粗加工的切削力：同时要保证回转刀架在每次转位的重复定位精度。 图8-17为数控车床六角回转刀架，它适用于盘类零件的加工。在加工轴类零件时，可以用四方回转刀架。由于两者底部安装尺寸相同，更换刀架十分方便。 1－活塞 2－刀架体 3、7－齿轮 4－齿圈 5－空套齿轮 6－活塞 8－齿条 9－固定插销 10、11－推杆 12－触头 回转刀架的全部动作由液压系统通过电磁换向阀和顺序阀进行控制，它的动作分为4个步骤： (1)刀架抬起当数控装置发出换刀指令后，压力油由a孔进入压紧液压缸的下腔，活塞1上升，刀架体2抬起，使定位用的活动插销10与固定插销9脱开。同时，活塞杆下端的端齿离合器与空套齿轮5结合。 (2)刀架转位当刀架抬起后，压力油从c孔进入转位液压缸左腔，活塞6向右移动，通过联接板带动齿条8移动，使空套齿轮5作逆时针方向转动。通过端齿离合器使刀架转过60º。活塞的行程应等于齿轮5分度圆周长的1/6，并由限位开关控制。 (3)刀架压紧刀架转位之后，压力油从b孔进入压紧液压缸上腔，活塞1带动刀架体2下降。齿轮3的底盘上精确地安装有6个带斜楔的圆柱固定插销9，利用活动插销10消除定位销与孔之间的间隙，实现反靠定位。刀架体2下降时，定位活动插销10与另一个固定插销9卡紧，同时齿轮3与齿圈4的锥面接触，刀架在新的位置定位并夹紧。这时，端齿离合器与空套齿轮5脱开。 (4)转位液压缸复位刀架压紧之后，压力油从d孔进入转位液压缸的右腔，活塞6带动齿条复位，由于此时端齿离合器已脱开，齿条带动齿轮3在轴上空转。 如果定位和夹紧动作正常，推杆11与相应的触头12接触，发出信号表示换刀过程已经结束，可以继续进行切削加工。 回转刀架除了采用液压缸转位和定位销定位之外，还可以采用电动机带动离合器定位，以及其他转位和定位机构。 2．更换主轴头换刀 在带有旋转刀具的数控机床中，更换主轴头是一种简单换刀方式。主轴头通常有卧式和立式两种，而且常用转塔的转位来更换主轴头，以实现自动换刀。在转塔的各个主轴头上，预先安装有各工序所需的旋转刀具。当发出换刀指令时，各主轴头依次地转到加工位置，并接通主轴运动，使相应的主轴带动刀具旋转，而其他处于不加工位置上的主轴都与主运动脱开。 图8-18为卧式八轴转塔头。转塔头上径向分布着八根结构完全相同的主轴7，主轴的回转运动由齿轮12输入。当数控装置发出换刀指令时，先通过液压拨叉将移动齿轮3与齿轮12脱离啮合，同时在中心液压缸14的上腔通压力油。由于活塞杆和活塞15固定在底座上，因此中心液压缸14带着由两个推力轴承17和16支承的转塔刀架体18抬起，离合器2和1脱离啮合。然后压力油进入转位液压缸，推动活塞齿条，再经过中间齿轮使大齿轮4与转塔刀架体18一起回转45º，将下一工序的主轴转到工作位置。转位结束后，压力油进入中心液压缸14的下腔，使转塔头下降，离合器2和1重新啮合，实现了精确的定位。在压力油的作用下，转塔头被压紧，转位液压缸退回原位。最后，通过液压拨叉移动齿轮3，使它与新换上的主轴齿轮12相啮合。为了改善主轴结构的装配工艺性，整个主轴部件装在套筒5内，只要卸去螺钉10，就可以将整个部件抽出。主轴前轴承9采用锥孔双列圆柱滚子轴承，调整时，先卸下端盖6，然后拧紧螺母8，使内环做轴向移动，以便消除轴承的径向间隙。 为了便于卸出主轴锥孔内的刀具，每根主轴都有操纵杆13，只要按压操纵杆，就能通过斜面推动杆11，顶出刀具。 转塔主轴头的转位、定位和压紧方式与鼠齿盘式分度工作台极为相似，但因为在转塔上分布着许多回转主轴部件，使结构更为复杂。 1、2一离合器 3、4、12一齿轮 5一套筒 6一端盖 7一主轴 8一螺母 9、16、17一轴承 10一螺钉 1l一推动杆 13一操纵杆 14一液压缸 15一活塞 18一转塔刀架体 由于空间位置的限制，主轴部件的结构不可能设计得十分坚实，因而影响了主轴系统的刚度。为了保证主轴的刚度，主轴数目必须加以限制，否则将会使结构尺寸大为增加。 转塔主轴头换刀方式的主要优点在于省去了自动松夹、卸刀、装刀、夹紧以及刀具搬运等一系列复杂的操作。从而提高了换刀的可靠性，并显著地缩短了换刀时间。但由于上述结构上的原因，转塔主轴头通常只是用于工序较少、精度要求不太高的机床，例如数控钻床等。 3．带刀库的自动换刀系统 带刀库的自动换刀系统由刀库和刀具交换机构组成。首先把加工过程中需要使用的全部刀具分别安装在标准刀柄上，在机外进行尺寸预调整后，按一定的方式放入刀库中去。换刀时先在刀库中进行选刀，并由刀具交换装置从刀库和主轴上取出刀具，在进行交换刀具之后，将新刀具装入主轴，把旧刀具放回刀库。存放刀具的刀库具有较大的容量，它既可以安装在主轴箱的侧面或上方，也可作为单独部件安装到机床以外，并由搬运装置运送刀具。 与转塔主轴头相比较，由于带刀库的自动换刀装置数控机床主轴箱内只有一个主轴，设计主轴部件就有可能充分增强它的刚度，因而能满足精密加工的要求。另外，刀库可以存放数量很大的刀具，因而能够进行复杂零件的多工序加工，这样就明显提高了机床的适应性和加工效率。所以带刀库的自动换刀装置特别适用于数控钻床、数控铣床和数控镗床。

一种数控机床自动换刀装置及方法发明内容

一种数控机床自动换刀装置及方法专利目的 《一种数控机床自动换刀装置及方法》的目的是为了提供一种数控机床自动换刀装置及方法，解决2016年1月以前的数控机床自动换刀过程中，容易发生主轴和机械手相撞，进而损坏主轴或机械手的问题。 一种数控机床自动换刀装置及方法技术方案 《一种数控机床自动换刀装置及方法》包括机架，设置在机架上的圆盘式刀库，和圆盘式刀库适配的刀库驱动马达，圆盘式刀库内设置有若干刀具，机架上设置和刀具相适配的倒刀气缸，机架上设置有机械手驱动马达，机械手驱动马达上设置有涡轮，涡轮上连接有可旋转和轴向运动的机械手旋转轴，机械手旋转轴上设置有用于换刀的机械手，涡轮上设置有一组原位定位凹槽、扣刀定位凹槽；机架上设置有和原位定位凹槽相适配的原位近接开关，和扣刀定位凹槽相适配的扣刀定位近接开关；机架上还设置有加工主轴，主轴上连接设置有主轴马达，主轴上设置有与刀具相适配的装配腔，还包括和刀库驱动马达、倒刀气缸、机械手驱动马达、原位近接开关、扣刀定位近接开关、主轴马达相接的数控系统。涡轮上还设置有停止定位凹槽，机架上设置有和停止定位凹槽相适配的停止近接开关；停止近接开关和数控系统相连。 优选的，原位定位凹槽设置有一个；扣刀定位凹槽设置有两个，分别为第一扣刀定位凹槽和第二扣刀定位凹槽；停止定位凹槽设置有三个,分别为第一停止定位凹槽、第二停止定位凹槽和第三停止定位凹槽，它们设置的顺序按照360°划分依次为原位定位凹槽、第一停止定位凹槽、第一扣刀定位凹槽、第二停止定位凹槽、第二扣刀定位凹槽、第三停止定位凹槽；两个扣刀定位凹槽位于凸轮的同一圆周上，三个停止定位凹槽位于同一圆周上。优选的，主轴马达包括控制主轴Z向上下运动的主轴Z向动作马达和控制主轴旋转的主轴旋转马达。优选的，机架上设置有和刀具相适配用于松刀和紧刀的主轴刀具气缸，主轴刀具气缸和数控系统相适配。优选的，机架上设置和刀具预选刀具位相适配的刀具定位近接开关，和刀具倒刀刀具位相适配的刀具倒刀近接开关。 《一种数控机床自动换刀装置及方法》包括如下步骤： （1）数控系统根据指定的刀具号，控制刀盘转动，通过数控系统计数，指定的刀具转动到预选刀具位，此时，和预选刀具位相适配的刀具定位近接开关感应到指定刀具到达预选刀具位后给数控系统发送一个刀具到位信号； （2）上一工序完成后，数控系统通过读取原位近接开关的信号判断机械手是否处在初始位置，机械手在初始位置时，数控系统控制位于预选刀具位的刀具执行倒刀动作，同时控制主轴Z向动作驱动马达工作，主轴Z向动作驱动马达带动主轴上升至换刀点后给数控系统一个主轴到位信号；主轴旋转马达带动主轴执行角度定位后给数控系统一个主轴定位到位信号；当刀具倒刀近接开关感应到刀具到位后，给数控系统一个刀具到位信号；如果机械手不在初始位置，数控系统给主轴Z向动作驱动马达一个锁死信号，使主轴无法进行Z向的操作； （3）数控系统收到步骤（2）所述的刀具到位信号和主轴到位信号后，给机械手驱动马达一个工作信号，机械手离开初始位置，原位近接开关给数控系统一个机械手离开初始位置的信号，数控系统给主轴Z向动作驱动马达一个锁死信号；当机械手旋转至第一停止定位凹槽时，停止近接开关给数控机床发送一个停止信号，数控机床给机械手驱动马达一个停止工作信号，如果机械手停止后运动到扣刀位置，扣刀定位凹槽和扣刀定位近接开关相对，扣刀定位近接开关给数控系统发送一个确定定位信号，此时数控系统给主轴发送松刀指令，否则，数控机床自动换刀装置停止工作；主轴松刀完成后，给数控系统发送松刀完成信号； （4）数控系统接受到步骤（3）所述的松刀完成信号后，给机械手驱动马达下达工作指令，机械手驱动马达带动机械手下拉一定距离后，旋转180°上升到原位，第二停止定位凹槽和停止近接开关相对，停止近接开关给数控机床发送停止信号，数控机床给机械手驱动马达下达停止指令，机械手驱动马达停止运行，此时如果第二扣刀定位凹槽和扣刀定位近接开关相对，则给数控机床发送一个确定定位信号，此时给主轴发送紧刀指令；否则，数控机床自动换刀装置停止工作；紧刀到位后给数控系统发送紧刀到位信号； （5）数控系统收到步骤（4）所述的紧刀到位信号后，给机械手驱动马达下达工作指令，机械手驱动马达带动机械手回到初始位置，当第三停止定位凹槽和停止近接开关相对后，停止近接开关给数控机床发送一个停止信号，数控机床给机械手马达发送一个停止信号，机械手停止后，如果原位定位凹槽和原位近接开关相对，则给数控系统发送一个机械手回到初始位置的信号，此时数控机床给刀座一个回刀指令，使换下的刀具回到刀座中，同时给主轴Z方向驱动马达一个解锁指令，主轴可以进行Z方向的操作。 为了进一步保证不会发生机械手撞击主轴的现象，只要机械手不在初始位置，主轴Z向4动作驱动马达就会被锁死，主轴无法进行上下运动，数控系统接收到扣刀定位近接开关或停止近接开关的信号时，数控系统给主轴Z向动作驱动马达一个锁死信号，使主轴无法进行Z向的操作。为了进一步保证不会发生机械手撞击主轴的现象，如果机械手在初始位置，原位近接开关会给数控系统发送一个原位信号，如果机械手不在原位或者原位近接开关损坏，则不发送任何信号，数控系统判定机械手不在初始位置，同时给主轴Z向动作驱动马达一个锁死信号，使主轴无法进行Z向的操作。为了使得刀具进预选刀位更加迅速，节约能量，数控系统根据指定的刀具号，给刀库驱动马达发送工作指令，控制圆盘式刀库转动，圆盘式刀库带动指定的刀具转动到预选刀具位时，数控系统通过读取刀具号所在位置，进而判断刀盘通过正转还是反转离预选刀具位更近，从而给刀盘正转或反转信号。 一种数控机床自动换刀装置及方法改善效果 《一种数控机床自动换刀装置及方法》的有益效果：和刀库驱动马达、倒刀气缸、机械手驱动马达、原位近接开关、扣刀定位近接开关、停止近接开关、主轴刀具气缸、主轴马达、数控系统相互配合，实现高精度换刀，同时原位近接开关、扣刀定位近接开关、停止近接开关，能够实现机械手离开初始位置，或者无法判定机械手位置时，或者停电后，通过主轴Z方向驱动的锁止，使得在换刀过程中，不会出现机械手和主轴相互撞击，而造成机械手或主轴损坏的问题，同时该发明结构合理能够有效节省工作过程中的能量损耗。

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