五軸加工中心是一種數控機床，配有刀庫，可自動更換刀具，對工件進行多工序加工。工件一次夾緊后，數控系統可以控制機床根據不同的工藝自動選擇和更換工具；自動改變機床主軸速度、進給量、刀具相對工件的運動軌跡等輔助功能；依次完成工件幾個表面的多工序加工。由于五軸聯動加工中心可以集中完成各種工藝，可以減少工件夾緊、測量和機床調整時間，減少工件周轉、搬運和儲存時間，使機床切割利用率高，經濟效果好。

自動換刀系統是五軸加工中心的重要組成部分，主要包括刀庫、刀具交換裝置(機械手)等部件。刀庫是存放加工過程中使用的所有刀具的裝置。根據數控機床的說明，機械手將刀具從刀庫中取出，并安裝在主軸中心。刀庫的容量從幾把刀到幾百把刀。根據刀庫與主軸的相對位置和結構，機械手的結構也有多種形式。

1.刀庫的形式

刀庫有多種形式和不同的結構。加工中心最常用的刀庫有兩種：鼓輪刀庫和鏈式刀庫。鼓輪刀庫結構緊湊簡單，廣泛應用于鉆井中心。一般來說，存放的刀具不超過32個。鏈式刀庫在環形鏈上安裝了許多刀座。刀座的孔內夾有各種刀具，鏈條由鏈輪驅動。此外，還有格子箱式刀庫、直線刀庫、多盤刀庫等。

2.刀具交換裝置

在數控機床的自動換刀系統中，實現刀庫與機床主軸之間刀具傳輸和刀具裝卸的裝置稱為刀具交換裝置。刀具的交換方式通常分為兩類：無機械手換刀和有機械手換刀。

1）無機械手換刀的方法是利用刀庫與機床主軸的相對運動實現刀具交換。這種換刀機構不需要機械手，結構簡單緊湊。由于機床在換刀時不工作，不會影響加工精度，但會影響機床的生產率；其次，由于刀庫尺寸的限制，刀的數量不應過多。常用于小型五軸加工中心。

2)機械手換刀應用最廣泛，因為機械手換刀靈活性大，可以減少換刀時間。機械手的結構形式也多種多樣，所以換刀的運動也不一樣。為了防止刀具掉落，各種機械手的爪子必須配備自鎖機構。

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