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    數控機床刀柄形式淺析

    2020-09-07 11:52:46

    數控機床刀柄形式淺析

    刀柄是機床和刀具的連接體,刀柄是影響同心度和動平衡的一個關鍵環節,千萬不能將它當成一般的部件來看待。同心度可以決定刀具在旋轉一周的情況下各切刃部分的切削量是否均勻;在主軸旋轉時動不平衡將產生周期性的震動。


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    1根據主軸錐孔分兩大類

    按加工中心主軸裝刀孔的錐度通常分為兩大類:

    錐度為7: 24的SK通用刀柄

    錐度為1: 10的HSK真空刀柄

    ▌ 錐度為7: 24的SK通用刀柄

    7:24指的是刀柄錐度為7:24,為單獨的錐面定位,錐柄較長。錐體表面同時要起兩個重要作用,即刀柄相對于主軸的準確定位以及實現刀柄夾緊。

    優點:不自鎖,可以實現快速裝卸刀具;制造刀柄只要將錐角加工到高精度即可保證連接的精度,所以刀柄成本相對較低。

    缺點:在高速旋轉時主軸前端錐孔會發生膨脹,膨脹量的大小隨著旋轉半徑與轉速的加大而加大,錐度連接剛度會降低,在拉桿拉力的作用下,刀柄的軸向位移也會發生改變。每次換刀后刀柄的徑向尺寸都會發生改變,存在著重復定位精度不穩定的問題。

    錐度為7:24的通用刀柄通常有五種標準和規格:

    1. 國際標準 IS0 7388/1 (簡稱IV或IT)

    2. 日本標準 MAS BT(簡稱BT)

    3. 德國標準 DIN 2080型(簡稱 NT或ST)

    4. 美國標準 ANSI/ASME(簡稱CAT)

    5. DIN 69871 型(簡稱JT、DIN、DAT或者DV)

    拉緊方式:

    NT型刀柄是在傳統型機床上通過拉桿將刀柄拉緊,國內也稱為ST;其它四種刀柄均是在加工上通過刀柄尾部的拉釘將刀柄拉緊。

    通用性:

    1)目前國內使用多的是DIN 69871型(即JT)和日本MAS BT 型兩種刀柄;

    2)DIN 69871型的刀柄還可以安裝在ANSI/ASME主軸錐孔的機床上;

    3)國際標準IS0 7388/1型的刀柄還可以安裝在DIN 69871型、ANSI/ASME主軸錐孔的機床上,所以就通用性而言,IS0 7388/1型的刀柄是好的。

    ▌ 錐度為1: 10的HSK真空刀柄

    HSK真空刀柄靠刀柄的彈性變形,不但刀柄的1:10錐面與機床主軸孔的1:10錐面接觸,而且使刀柄的法蘭盤面與主軸面也緊密接觸,這種雙面接觸系統在高速加工、連接剛性和重合精度上均優于7:24的通用刀柄。

    HSK真空刀柄能夠提高系統的剛性和穩定性以及在高速加工時的產品精度,并縮短刀具更換的時間,在高速加工中發揮很重要的作用,其適應機床主軸轉速達到60,000轉/分。HSK工具系統正在被廣泛用于航空航天、汽車、模具等制造工業之中。

    HSK刀柄有A型、B型、C型、D型、E型、F型等多種規格,其中常用于加工中心(自動換刀)上的有A型、E型和F型。

    A型和E型的區別:

    1. A型有傳動槽而E型沒有。所以相對來說A型傳遞扭矩較大,相對可進行一些重切削。而E型傳遞的扭矩就比較小,只能進行一些輕切削。

    2. A型刀柄上除有傳動槽之外,還有手動固定孔、方向槽等,所以相對來說平衡性較差。而E型沒有,所以E型更適合于高速加工。E型和F型的機構完全一致,它們的區別在于:同樣稱呼的E型和F型刀柄(比如E63和F63),F型刀柄的錐部要小一號。也就是說E63和F63的法蘭直徑都是φ63,但F63的錐部尺寸只和E50的尺寸一樣。所以和E63相比, F63的轉速會更快(主軸軸承小)。

    以上是我們帶給您的關于機床刀柄的小常識。正確選擇刀具才能使您的機床性能完全發揮,感謝您閱讀本篇內容


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