刀柄是小型加工中心機(jī)床和刀具的銜接體,刀柄是影響同心度和動(dòng)平衡一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),千萬不能將它當(dāng)成一般的部件來看待。同心度可以決議刀具在旋轉(zhuǎn)一周的情況下各切刃部分的切削量是否均勻;在主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)動(dòng)不平衡將發(fā)作周期性的轟動(dòng)。
一、依據(jù)小型加工中心主軸錐孔分兩大類
按加工中心主軸裝刀孔的錐度一般分為兩大類:
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,為獨(dú)自的錐面定位,錐柄較長(zhǎng)。錐體外表一起要起兩個(gè)重要效果,即刀柄相對(duì)于主軸的準(zhǔn)確定位以及完成刀柄夾緊。
?長(zhǎng)處:不自鎖,可以完成快速裝卸刀具;制作刀柄只要將錐角加工到高精度即可保證銜接的精度,所以刀柄本錢相對(duì)較低。
缺陷:在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)主軸前端錐孔會(huì)發(fā)作脹大,脹大量的巨細(xì)跟著旋轉(zhuǎn)半徑與轉(zhuǎn)速的增大而增大,錐度銜接剛度會(huì)下降,在拉桿拉力的效果下,刀柄的軸向位移也會(huì)發(fā)作改動(dòng)。每次換刀后刀柄的徑向尺度都會(huì)發(fā)作改動(dòng),存在著重復(fù)定位精度不穩(wěn)定的問題。
錐度為7:24的通用刀柄一般有五種規(guī)范和規(guī)范:
1. 國(guó)際規(guī)范 IS0 7388/1 (簡(jiǎn)稱IV或IT)
2. 日本規(guī)范 MAS BT(簡(jiǎn)稱BT)
3. 德國(guó)規(guī)范 DIN 2080型(簡(jiǎn)稱 NT或ST)
4. 美國(guó)規(guī)范 ANSI/ASME(簡(jiǎn)稱CAT)
5. DIN 69871 型(簡(jiǎn)稱JT、DIN、DAT或許DV)
拉緊方法:
NT型刀柄是在傳統(tǒng)型機(jī)床上經(jīng)過拉桿將刀柄拉緊,國(guó)內(nèi)也稱為ST;其它四種刀柄均是在小型加工中心上經(jīng)過刀柄尾部的拉釘將刀柄拉緊。
通用性:
1)目前國(guó)內(nèi)運(yùn)用最多的是DIN 69871型(即JT)和日本MAS BT 型兩種刀柄;
2)DIN 69871型的刀柄還可以裝置在ANSI/ASME主軸錐孔的機(jī)床上;
3)國(guó)際規(guī)范IS0 7388/1型的刀柄還可以裝置在DIN 69871型、ANSI/ASME主軸錐孔的機(jī)床上,所以就通用性而言,IS0 7388/1型的刀柄是最好的。
▌ 錐度為1: 10的HSK真空刀柄
HSK真空刀柄靠刀柄的彈性變形,不光刀柄的1:10錐面與機(jī)床主軸孔的1:10錐面觸摸,并且使刀柄的法蘭盤面與主軸面也嚴(yán)密觸摸,這種雙面觸摸體系在高速加工、銜接剛性和重合精度上均優(yōu)于7:24的通用刀柄。
HSK真空刀柄可以進(jìn)步體系的剛性和穩(wěn)定性以及在高速加工時(shí)的產(chǎn)品精度,并縮短刀具替換的時(shí)刻,在高速加工中發(fā)揮很重要的效果,其習(xí)慣機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速到達(dá)60,000轉(zhuǎn)/分。HSK東西體系正在被廣泛用于航空航天、轎車、精細(xì)模具等制作工業(yè)之中。
HSK刀柄有A型、B型、C型、D型、E型、F型等多種規(guī)范,其間常用于加工中心(主動(dòng)換刀)上的有A型、E型和F型。
A型和E型的最大差異:
1. A型有傳動(dòng)槽而E型沒有。所以相對(duì)來說A型傳遞扭矩較大,相對(duì)可進(jìn)行一些重切削。而E型傳遞的扭矩就比較小,只能進(jìn)行一些輕切削。
2. A型刀柄上除有傳動(dòng)槽之外,還有手動(dòng)固定孔、方向槽等,所以相對(duì)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型的組織完全一致,它們的差異在于:相同稱號(hào)的E型和F型刀柄(比方E63和F63),F(xiàn)型刀柄的錐部要小一號(hào)。也就是說E63和F63的法蘭直徑都是φ63,但F63的錐部尺度只和E50的尺度相同。所以和E63比較, F63的轉(zhuǎn)速會(huì)更快(主軸軸承小)。
二、小型加工中心刀柄的裝刀方式
▌ 繃簧夾頭刀柄
首要用于鉆頭、銑刀、絲錐等直柄刀具及東西的裝夾,卡簧彈性變形量1mm,夾持范圍在直徑 0.5~32mm。
▌ 液壓夾頭
A- 鎖緊螺釘,運(yùn)用內(nèi)六角扳手將鎖緊螺釘擰緊;
B- 鎖緊活塞,將液壓媒質(zhì)壓入脹大室;
C- 脹大室,受液體揉捏發(fā)作壓力;
D- 薄脹大襯套,在鎖緊進(jìn)程中使刀具裝夾桿中心定位并均勻包絡(luò)。
E- 特別密封件,保證抱負(fù)的密封和長(zhǎng)的運(yùn)用壽命。
▌ 加熱刀柄
使用感應(yīng)加熱技能加熱刀柄上刀具裝夾部位,使它的直徑會(huì)脹大,再將冷的刀桿放入熱的刀柄。加熱刀柄夾緊力大,動(dòng)平衡好,適合于高速加工。重復(fù)定位精度高,一般在2μm以內(nèi),徑向跳動(dòng)在5μm以內(nèi);抗污才能好,在加工中防干與才能好??墒?,每種規(guī)范刀柄只適裝置一種柄徑的刀具,需裝備一套加熱設(shè)備。