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雖然你每天都和手柄打交道,但你知道BT手柄里的7:24是什么意思嗎?BT,NT,JT,IT,CAT是什么標(biāo)準(zhǔn)?今天我想和大家聊聊加工中心刀柄的知識(shí)。
刀柄是機(jī)床和刀具之間的連接。刀柄是影響同心度和動(dòng)平衡的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。不得將其視為一般組件。同心度可以決定刀具每旋轉(zhuǎn)一周,各切削刃部分的切削量是否均勻;主軸旋轉(zhuǎn)時(shí),動(dòng)不平衡會(huì)產(chǎn)生周期性振動(dòng)。
01
根據(jù)主軸錐孔分為兩類。
根據(jù)加工中心主軸工具孔的錐度,通常分為兩類:
1)錐度為7: 24的SK通用工具手柄
2)1:10錐度的HSK真空刀柄
錐度為7: 24的SK通用工具手柄
7: 24是指手柄的錐度為7: 24,是單獨(dú)的圓錐定位,錐度手柄更長。錐體同時(shí)起著兩個(gè)重要的作用,即刀柄相對(duì)于主軸的精確定位和刀柄的夾緊。
優(yōu)勢:
無自鎖,可實(shí)現(xiàn)刀具的快速裝卸;只要把錐角加工到高精度,就能保證連接精度,所以工具手柄的成本比較低。
缺點(diǎn):
當(dāng)主軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí),主軸前端的錐孔會(huì)擴(kuò)張,擴(kuò)張量隨著旋轉(zhuǎn)半徑和轉(zhuǎn)速的增大而增大,錐孔連接的剛度降低。在拉桿的拉力作用下,手柄的軸向位移也會(huì)發(fā)生變化。每次換刀刀柄的徑向尺寸都會(huì)發(fā)生變化,存在重復(fù)定位精度不穩(wěn)定的問題。
錐度為7:24的通用刀柄有五種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格:
1)國際標(biāo)準(zhǔn)IS0 7388/1(縮寫為IV或IT)
2)日本標(biāo)準(zhǔn)MAS BT(簡稱BT)
3)德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 2080(簡稱NT或ST)
4)美國標(biāo)準(zhǔn)ANSI/ASME(簡稱CAT)
5)DIN 69871(簡稱JT、DIN、DAT或DV)
張力模式:
NT型刀柄在傳統(tǒng)機(jī)床上用拉桿擰緊,國內(nèi)也叫ST;其他四種刀柄都是在刀柄尾部拉釘在加工中心上擰緊。
普遍性:
1)目前國內(nèi)使用最多的刀柄是DIN 69871 (JT)和日本MAS BT
2)DIN 69871刀柄也可以安裝在ANSI/ASME主軸錐孔機(jī)床上;
3)國際標(biāo)準(zhǔn)的IS0 7388/1刀架也可以安裝在DIN 69871和ANSI/ASME主軸錐孔機(jī)床上,所以從通用性來說,IS0 7388/1刀架是最好的。
1: 10錐度的HSK真空刀柄
HSK真空刀柄依靠刀柄的彈性變形,不僅使刀柄的1:10圓錐面與機(jī)床主軸孔的1:10圓錐面接觸,而且使刀柄的法蘭盤面與主軸面緊密接觸。這種雙面接觸系統(tǒng)在高速加工、連接剛性和重合精度方面優(yōu)于7:24通用刀柄。
HSK真空刀架可以提高系統(tǒng)的剛性和穩(wěn)定性,提高高速加工中的產(chǎn)品精度,縮短換刀時(shí)間。它在高速加工中起著重要的作用,它能適應(yīng)高達(dá)60000轉(zhuǎn)/分的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速。HSK工具系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、精密模具等制造業(yè)。
HSK刀柄有A、B、C、D、E、F等多種規(guī)格,其中A、E、F是加工中心常用的(自動(dòng)換刀)。
A型和E型的最大區(qū)別:
1)A型有傳動(dòng)槽,E型沒有。所以相對(duì)來說A型的傳遞扭矩比較大,可以進(jìn)行一些重切削。E型傳遞的扭矩比較小,只能進(jìn)行一些輕切削。
2)除了傳動(dòng)槽,還有手動(dòng)固定孔、定向槽等。在A型工具手柄上,所以平衡性比較差。E型沒有,所以E型更適合高速加工。E型和F型的機(jī)理相同,區(qū)別在于E型和F型刀柄(如E63、F63)的錐度也叫小一號(hào)。也就是說E63和F63的法蘭直徑都是φ63,但是F63的錐體尺寸只和E50的一樣。所以相比E63,F(xiàn)63的轉(zhuǎn)速會(huì)更快(主軸軸承更小)。
02
刀柄的裝刀形式
彈簧夾頭手柄
主要用于夾持直柄刀具和工具,如鉆頭、銑刀、絲錐等??ɑ傻膹椥宰冃螢?mm,夾緊范圍為直徑0.5~32mm。
液壓卡盤
A-鎖緊螺釘,使用內(nèi)六角扳手?jǐn)Q緊鎖緊螺釘;
b .鎖緊活塞,將液壓介質(zhì)壓入膨脹室;
C-膨脹室,被液體擠壓產(chǎn)生壓力;
D-薄膨脹襯套,在鎖緊過程中使夾刀桿中心定位并均勻包裹。
E-特殊密封件,確保理想的密封和較長的使用壽命。
加熱刀柄
應(yīng)用感應(yīng)加熱技術(shù)加熱刀柄上的刀具夾緊部位使其直徑擴(kuò)大,然后將冷的刀柄放入熱的刀柄中。加熱刀柄夾緊力強(qiáng),動(dòng)平衡好,適合高速加工。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);良好的抗污染能力,良好的加工抗干擾能力。但每種類型的刀架只適合安裝一種刀柄直徑的刀具,需要一套加熱設(shè)備。