精密的加工中心機床配合先進的切削刀具可提供出色的金屬切削生產(chǎn)率。而刀柄作為切削刀具和機床主軸之間的關鍵性接口,對于實現(xiàn)高生產(chǎn)率至關重要。那么,該如何選擇、應用和維護最適合生產(chǎn)需求的刀柄呢?
一、工件因素影響刀柄選擇
影響刀柄選擇的因素包括每個作業(yè)中工件材料的可加工性以及最終零件的配置,這些因素可確定到達特定輪廓或特征所需的刀柄尺寸。刀柄應盡可能簡單且易于使用,以盡量減少操作員出錯的可能性。
機床的基本構件起著關鍵作用 — 具有線性導軌的快速機床將充分利用專為高速應用而設計的刀柄,而具有箱型槽的機床則為重載加工提供支持。多任務機床可同時完成車削和銑削/鉆削工序。
也可以根據(jù)加工策略選擇刀柄。例如,為了在高速切削 (HSC) 工序中或在高性能切削 (HPC) 應用中最大限度地提高生產(chǎn)率,車間會選用不同的刀具,前者涉及較淺的切削深度HHS,后者重點關注在功率充足但速度有限的機床上產(chǎn)生較高的金屬切除率。
較低的可重復徑向跳動有助于確保恒定的刀具嚙合量,從而減少振動并最大限度地延長刀具壽命。平衡至關重要,高質(zhì)量刀柄應在 G2,5-25000 rpm 質(zhì)量 (1 g.mm) 下達到精密動平衡。加工車間可以根據(jù)實際情況,或咨詢刀具供應商,確定能夠以經(jīng)濟高效的方式滿足其生產(chǎn)需求的刀柄系統(tǒng)。
二、每種刀柄都都應符合特定的工序要求
無論是簡單的側固式、夾套式、熱縮式、機械式還是液壓式,刀柄都應符合特定的工序要求。
彈簧夾頭和可互換夾套是最常用的圓形刀柄技術。經(jīng)濟高效的 ER 式提供各種尺寸,并提供足夠的夾持力,以實現(xiàn)可靠的輕銑削和鉆削工序。高精度 ER 夾套式刀柄具有較低的徑向跳動(在刀尖處 < 5μm)和可平衡用于高速工序的對稱設計,而加強型則可用于重載加工。ER 刀柄便于快速轉(zhuǎn)換,可適應各種刀具直徑。
熱脹刀柄可提供強大的夾緊力,在 3xD 處具有 3 μm 的同心度,且具有極佳的動平衡質(zhì)量。小巧的刀柄設計可以很好地夠到棘手的零件特征。