刀夾系統：把握高速旋轉 發(fā)布時(shí)間：2020-08-07　　　　 次瀏覽

　　刀片，圓刀片，機械刀片，剪板機刀片 當要以15000r/min以上的主軸轉速進(jìn)行加工時(shí)，人們可能就會(huì )發(fā)現又要去面對更多的問(wèn)題：不平衡、振動(dòng)帶來(lái)的影響以及徑向跳動(dòng)量擴大等，這些都是導致刀具壽命縮短、產(chǎn)生不良表面質(zhì)量、造成主軸故障的潛在因素。刀夾選擇錯誤，對于用戶(hù)來(lái)說(shuō)無(wú)疑意味著(zhù)自找麻煩。 現在，人們不得不面對機床轉速不斷提高的這個(gè)事實(shí)。特別是汽車(chē)輕量化的需要，使鋁合金材質(zhì)工件的高速加工應用更加廣泛。高速加工帶來(lái)的高產(chǎn)量，也讓發(fā)動(dòng)機機體、動(dòng)力驅動(dòng)系統部件以及沖模和鑄模的制造商們受益匪淺。與此同時(shí)，HSM 還使輕量化制造變?yōu)楝F實(shí)，并且更為可靠。 對于高速加工而言，刀夾對于生產(chǎn)的可靠性、加工精度和總成本效應的影響尤其重要。刀夾必須是平穩或者易于平穩的，必須具有足夠的夾緊力，必須足以應對車(chē)間的生產(chǎn)以及各式各樣的切削刀具。 刀具夾緊技術(shù)的最新趨勢是采用熱縮式夾緊結構，裝夾時(shí)利用感應或熱風(fēng)加熱使刀桿孔膨脹進(jìn)行刀具的更換，然后采用風(fēng)冷使刀具冷卻到室溫，利用刀桿孔與刀具外徑的過(guò)盈配合夾緊，這種結構使刀具在高轉速下仍能保持可靠的夾緊性能，特別適用于更高轉速的高速銑削加工。 該系統對高速加工來(lái)說(shuō)似乎有著(zhù)令人信服的設計理念。由于其對稱(chēng)性和缺少移動(dòng)部件（如螺絲釘），它們具有固有的平衡性，徑向跳動(dòng)在2.5～5.0mm之間或者更少，且能提供相當大的夾緊力。據Briney Tooling Systems公司的估計，當鏜桿以75kW的功率旋轉刀具時(shí)，熱縮式刀夾可提供給錐柄的夾緊力平均為44.5kN。該公司聲稱(chēng)，其夾緊能力高于機械或液壓卡爪的夾緊力5倍以上。 然而熱縮式刀夾的使用推廣卻十分緩慢，分析其原因可能存在以下幾點(diǎn)：首先，采用熱脹冷縮原理的安裝理念不為人們所接受。有些人對不使用固定螺絲或卡爪來(lái)夾緊物件的方式缺乏感性認識，再加上收縮性錐柄必須有與之相匹配的專(zhuān)有錐柄直徑，因此，對尺寸各異的刀具來(lái)說(shuō)，使用時(shí)好象并不十分靈活。然而，在大批量的汽車(chē)部件生產(chǎn)中，這還算不上是什么主要問(wèn)題，因為，通常人們使用的錐柄都是標準的。盡管可以縮短換刀時(shí)間，這個(gè)過(guò)程所需要的時(shí)間甚至低于30s，但由于存在加熱和冷卻的過(guò)程，仍有某些人對此持否定態(tài)度。 此外，成本問(wèn)題也是人們所需要考慮的。采用熱縮式夾緊結構的刀夾成本要比其他刀夾大約高出30%，而且還需要配備一套感應加熱單元，其成本從幾千美元到10000美元以上不等。但所有接觸過(guò)熱縮式刀夾的用戶(hù)都認為，熱縮式刀夾在實(shí)踐中的表現證明，它們確實(shí)具有充足的合理性，無(wú)論高速加工還是低速加工其優(yōu)勢都是顯而易見(jiàn)的。這一點(diǎn)可通過(guò)與采用液壓夾緊原理或其他機械方式的刀夾進(jìn)行比較即可看出。這些優(yōu)勢最終體現在切削刀具壽命和高速加工生產(chǎn)力的提高上，加快的進(jìn)給率和較低的刀具消耗補償了使用熱縮式夾具所帶來(lái)的成本。