利用精密刀柄*大限度地提高加工中心的速度和精度

　　虽然刀夹已知是精密??加工过程中的重要组成部分，但是将标准刀夹与专为更精确，高速工作而设计的独特细节区分开来却是微妙的。

 

　　就像他们用来制造的零件*样，精密的刀柄也被加工到严格的公差，从而在主轴内产生*佳的配合，同心性和平衡性。工作越精确，这些因素就越是起作用。如果加工不合理，刀架不能牢固地安装在主轴上或者平衡不当，可能会产生振动，摆动或磨损，从而导致超差零件，超大的螺纹孔和不*致的不可重复的结果。

 

　　因此，观察精度，平衡性，冷却液的应用以及精密刀架的其他方面是非常有益的。对于很多人来说，这样做可能是*大限度提高加工中心速度和准确性的关键。

 

　　

     AT3认证的锥度

 

　　刀架是加工中心和刀具之间的基本连接。刀架安装在加工中心的主轴上并由其固定，然后将钻头或立铣刀等刀具夹紧在刀柄上。

 

　　刀柄通常是圆锥形的，包括CAT和BT锥度规格。*种不同的锥形HSK根本不是锥形的，而是包括各种法兰，用于将刀夹牢固地锁定到位。

 

　　对于具有锥形法兰的自由释放刀柄，主轴和刀柄之间的配合质量对于准确定位和正确保持至关重要。

 

　　与那些需要牵引杆的产品不同，自由释放的产品必须在整个锥形表面上保持牢固的接触，这样可以抵抗钻孔的力量，并且空闲时刀具会保持在主轴上。或磨损，从而导致*终产品不完善，缩短工具寿命。National Oil Varco工具室经理Ron Fulks说：“如果刀架没有正确安装在机器上，就不能生产出好的产品。”中石油天然气运输用往复泵制造商National Oil Varco的工具室经理Ron Fulks说。

 

　　根据Fulks的说法，他从多个数控镗铣床开始采购精密刀柄后，从拉伸压力攻丝切换到更严格的方法。“攻丝的过程是非常重要的，因为如果出现跳动，就会使攻丝切口变大，所以你的孔不能测量，”Fulks说。

 

　　他购买的物品包括用于**的锥形刀柄以及用于多台数控镗铣床的立铣刀的直柄内径刀柄。为了确保刀夹能够达到*佳状态，Fulks说他选择了Collis刀夹。该公司成立于1901年，生产和销售4500多种工具和刀柄。

 

　　对于其锥形刀柄，科利斯以超越行业“AT”标准精确配合主轴而闻名。这些标准是ANSI / ASME标准（ASME B5.50-2009）的*个规范，并指出了与锥角相关的公差。

 

　　由于大多数CNC机床主轴都是按AT2公差制造的，刀架制造商通常会提供“AT3或更好”的锥形产品。

 

　　然而，虽然*些供应商声称提供AT3刀夹，科利斯是唯*通过质量控制测试过程来验证和记录其产品符合规格的制造商。

 

　　精确平衡

 

　　当高速加工中的RPM增加到2万到3万或更高时，刀夹必须精确平衡。

 

　　从大约8000 RPM开始，主轴开始膨胀并且可以减少与刀夹锥度的接触。这可能会导致振动，导致超差的零件。产生的“搅打效应”可能会压迫主轴轴承，并*终缩短工具寿命。

 

　　为了防止这种情况发生，制造商通常用毫米/秒（mm / sec）的单位来指定不平衡量。由于这些原因，机床主轴和机床零件通常指定为G2.5和G6.3的振动*别。

 

　　根据Erosion Technologies公司总裁Waylan Deen的说法，沿着中心线的同心度是刀架*关键的特征。否则，跳动会改变钻孔或槽的尺寸或宽度，破坏切口。当使用飞机工业中经常使用的钛或其他外来金属时，诸如这样的缺陷会特别昂贵。由于缺陷不能修复，所以整件必须报废。

 

　　自2005年以来，Erosion Technologies公司新增了三台高速立式加工中心，以补充其电火花线切割服务。Deen还转向Collis公司提供锥形和标准立铣刀刀柄和用于水**的快换刀柄，这些刀柄与较高的G2.5标准保持平衡。Deen说：“刀具在平衡性和同心度方面总是处于**地位。

 

　　冷却剂引起的刀柄

 

　　为贯穿主轴冷却液应用而设计的加工中心多年来*直是标准配置。当用中空刀具进行钻孔或攻丝作业时，必须从孔和孔中冲洗过量的金属屑和刨屑。

 

　　但是，当没有提供冷却液通过机床主轴的供应时，可以选择通过刀架的轴环引入冷却液。这不仅使工件的过热和变形*小化，而且*大地延长了工具寿命。

 

　　虽然冷却剂引起的刀柄在市场上可用，但是它们可能相当昂贵。幸运的是，有些制造商的成本更低，例如Collis的Cat V-Flange，BT，NMTB，Morse Taper和R8风格的柄。

 

　　难以查找的刀柄

 

　　对于已经存在了很长*段时间的加工操作，几十年前购买的设备仍然很有可能被使用，即使新的CNCs被加入到混合中。这可能包括钻床，手动铣床和汽车传输线设备。

 

　　如果是这种情况，除了提供广泛的选项目录的提供者之外，否则难以获得必要的工具持有者。例如，科利斯继续为汽车输送线，Bridgeport R8铣床，可与Universal的Kwik Switch互换的快速切换线等提供难以找到的刀架。

 

　　如果无法找到正确的刀夹，则可以由具有内部功能的人员进行更换。

 

　　还可以生产具有特殊要求或专有尺寸的定制刀柄，几乎可以创建各种长度的刀柄，轴环和夹头的任意组合，通常使用已存档的信息。

 

　　另*种选择是客户购买“空白”，然后根据需求规格自行加工。Fulks解释说：“当我需要专业刀具的时候，我从科利斯购买了*张空白的，我可以修改它以适应我们的需求。

 

　　虽然在选择刀架时还有其他许多考虑因素，但通过使用具有超强配合和更好平衡性的选项，可以实现更精确的工作和更好的表面光洁度，同时延长设备本身的使用寿命。