自动换刀系统数控加工中心的重要组成部分。刀具夹持元件的结构特性及它与加工中心主轴的联结方式，将直接影响加工中心的加工性能。刀库结构形式及刀具交换装置的工作方式，则会影响加工中心的换刀效率。自动换刀系统本身及相关结构的复杂程度，又会对加工中心的成本造价产生直接影响。

从换刀系统发展的历史来：

1956年日本富士通研究成功数控转塔式冲床，美国IBM公司同期也研制成功了APT。

1958年美国K&T公司研制出带ATC(自动刀具交换装置)的加工中心。

1967年出现了FMS(柔性制造系统)。

1978年以后，CNC加工中心迅速发展，带有ATC装置，可实现多种工序加工的机床。

1983年国际标准化组织制定了国际标准，自动换刀系统便形成了统一的结构模式。

目前国内外加工中心自动换刀系统中，刀具、辅具多采用锥柄结构，刀柄与机床主轴的联结、刀具的夹紧放松机构及驱动方式几乎都采用同一种结构模式。

在种模式中，加工中心主轴常采用空心的带有拉杆、 碟形弹簧组的结构形式，由液压或气动装置提供动力，实现夹紧放松刀柄的动作。利用这种机构夹持刀具进行数控加工的最大问题是，它不能同时获得高的夹持刚度和刀具振摆精度，而且主轴结构复杂，主轴轴向尺寸过大，电脑锣加工|机械零件加工|东莞CNC加工中心|东莞高速电脑锣加工加上它的液压驱动装置及刀具辅具锥柄的制造成本，使得自动换刀系统的造价在加工中心整机中占有较大的比重。

据有关资料介绍，在刀具采用锥柄夹头、侧压夹头以及弹簧夹头夹紧性能的对比实验中，采用弹簧夹头夹持刀具是唯一可同时获得高的夹持刚度和振摆精度的理想元件。采用这种夹持元件，刀具或刀具辅具可作成圆柱柄，其制造成本低，精度易保证，这对大容量刀库降低刀具辅具的制造成本，意义更为显著。

在现代加工中心上亦有采用弹簧夹头作为刀具的夹持元件，但机床的主轴结构、驱动方式仍然采用与上述锥柄刀具完全相同的结构形式。采用这种结构模式，在实际数控加工中心，尤其是在需要超高速主轴、主轴的径向、轴向尺寸都很小、没有足够的换刀空间的微细加工场合中实现自动换刀将会是很困难的，如果实施自动换刀那将使加工中心成本大幅度提高。

原因：

1，气压不足；

2，松刀按钮接触不良或线路断路；

3，松刀按钮PLC输入地址点烧坏或者无信号源(+24V); 4，松刀继电器不动作；

5，松刀电磁阀损坏；

6，打刀量不足；

7，打刀缸油杯缺油；

8，打刀缸故障；

 

对策：

1，检查气压待气压达到6公斤正负1公斤即可；

2，更换开关或检查线路；

3，更换I/O板上PLC输入口或检查PLC输入信号源,修改PLC程式；

4，检查PLC输出信号有/无，PLC输出口有无烧坏，修改PLC程式；

5，电磁阀线圈烧坏更换之，电磁阀阀体漏气、活塞不动作，则更换阀体；

6，调整打刀量至松刀顺畅；

7，添加打刀缸油杯中的液压油；

8，打刀缸内部螺丝松动、漏气，则要将螺丝重新拧紧，更换缸体中的密封圈，若无法修复则更换打刀缸。                                                                                                                                                            

这里面的原因主要是有刀具设计不对称，刀体里有缺陷，刀具上所有的调节。正确平衡的刀具能显著减轻噪音和振动，这使得刀具寿命增加而且零件精度一致性更好。

数控加工中心离心力以速度平方成正比的关系放大不平衡引起的振动。电脑锣加工|机械零件加工|东莞CNC加工中心|东莞高速电脑锣加工加工中心由此造成的数控加工中心振动增加使轴瓦、轴承、轴、主轴和齿轮寿命最小化。
在对数控加工中心进行平衡刀具之前，需要测量不平衡量的大小和每个选择的校正平面的角度位置。在两种通用型式的平衡机上测定这些变量：不旋转式或重力机用于测量单一平面不平衡，而旋转式或离心机用于测量单一平面或两平面不平衡。

在正确的平面测定不平衡量的大小和角度后，你能通过从工件增加材料或去除材料的办法进行校正。加工中心对于不是刀具的组件，钻攻中心最广泛使用的材料添加方法是在组件上焊配重。

对于轻微的不平衡量的组件的其它办法有在组件体上增加焊料或在预钻孔增加重量。对于刀具，当你测定的不平衡确定必须去除材料才能获得正确的平衡，最容易和最有效的方法是钻削。

这是一种快速的调整，而且材料去除量能精确控制。另外一个选择是铣削，它是平衡薄壁刀具或强制需要浅切削场合最有效的方法了。