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bat365中文官方网站加工中心对两种锥度刀柄知识的介绍

发布时间:2019-09-02 浏览次数:1010次

 加工中心在零件机械加工中的运用越来越普遍,加工中心刀柄的使用也越来越多。由于刀柄的种类有很多,我们需要选择精度足够的、经济的、使用方便的刀柄并配合合适的筒夹与刀具,用于零件的加工,这就要求我们对刀柄有相对全面的了解。

刀柄主要用于连接各种加工中心主轴与切削刃具的装备。由于刀柄与主轴连接、与刀具连接,所以刀柄的分类常用的主要有两种。这一节bat365中文官方网站讲解一下发柄自身锥度可分为7:24锥度刀柄和1:10锥度刀柄两种刀柄的优缺点。

刀柄与主轴连接方式

加工中心的主轴和刀柄之间通常采用锥度配合。锥度配合具有定心性好、间隙或过盈可以方便地调整等特点或优点。bat365中文官方网站生产的立式加工中心、卧式加工中心、龙门加工中心以及钻削加工中心等等基本是日本标准,选 用7:27锥度的刀柄。

(一)、7:24锥度刀柄定位原理及特点

17:24锥度刀柄定位原理

      

7:24锥度刀柄通过长锥面限制X、Y方向的移动及转动,Z方向的移动5个自由度,通过拉力F与锥面产生的摩擦力限制Z轴的转动(如图3、图4所示),从而实现刀柄的完全定位,此定位方式刀柄端面与主轴端面有间隙,如BT系列刀柄。

27:24锥度刀柄的做优点与缺点

优点:

1、不会自锁,可以快速装卸刀具;

2、刀柄的锥体在拉杆轴向拉力的作用下,与主轴的内锥面接触紧密。

3、7:24锥度的刀柄在生产制造时,将锥角加工到高精度即可保证连接的精度,所以成本相应比较低,使用可靠。

缺点:

1)、7:24锥度刀柄连接锥度较大,锥柄较长,会导致换刀行程长,换刀时间长,而且刀柄重量增加,增加了机床的功率损耗。

2)、当主轴高速旋转时,由于离心力的作用,主轴前端锥孔会发生膨胀,膨胀量的大小随着旋转半径与转速的增大而增大,但是与之配合的7:24锥度刀柄由于是实心的所以膨胀量较小。这会导致以下向个问题。 

1、高速旋转是地,在拉杆拉力的作用下,刀柄向内位移,轴向精度低;

2、刀具总的刚度会降低,导致刀具前端径向跳动大,加工位置的表面质量、位置精度都差;

3、每次换刀后,刀柄的径向尺寸都可能发生改变,存在着重复定位精度不稳定的问题;

因此,不太适合高速加工。

(二)、1:10锥度刀柄两面定位原理及特点

11:10锥度刀柄两面定位原理

1:10锥度刀柄,锥度部分为中空,当机床拉紧刀柄时,刀柄端面与主轴端面紧密贴合,同时刀柄锥面发生弹性形变,紧密贴合,形成过定位,限制刀柄X、Y方向的移动及转动,Z方向的移动5个自由度,另通过主轴的拉力,锥面之间、端面与端面之间产生的摩擦力限制Z轴的转动,如HSK系列刀柄。

优点:

1、 1:10锥度刀柄的结构形式与常用的7:24锥度刀柄不同,它是一种新型的高速锥型刀柄,在拉紧力作用下,端面定位防止刀柄的轴向窜动,轴向重复定位精度高达1μm;同时端面紧紧贴合,产生很大的静摩擦力,对主轴锥孔受离心力变大有很好的抑制作用,所以其径向跳动不超过5μm。具有高的轴向及径向精度。

2、1:10短锥柄部长度短(约为标准7:24锥柄长度的1/2)、重量轻(柄部空心),因此有利于减少换刀时间及机床的小型化;

3、由于1:10刀柄是双面贴合,则其具有更大的动、静径向刚度,所以刀具系统不易产生震动,加工精度高,刀具也不易磨损。同时也非常适合在高转速下使用,定心准确,1:10刀柄可使用于60000r/min的主轴转速。

4、较好的动平衡性,在高速切削加工条件下,微小质量的不平衡都会造成巨大的离心力,在加工过程中引起机床的剧烈震动。                    

缺点:

1)、结构复杂,制造精度要求高,成本高(刀柄价格是普通标准7:24刀柄的1.5~2倍)。

2)、1:10刀柄是通过锥面变形来实现两面定位的,当刀柄处于高速旋转时,变形、应力都会更加严重,从而使得可靠性下降。

目前,市场上以Bt主轴加工中心居多。所以大家了解它们的基本区别就可以了。