熱脹系統(tǒng)是一種刀具與刀柄間不介入任何物質的熱裝式工具夾緊方法,它可解決高速高精度加工中極為重要的平衡、振擺精度及夾緊強度等問題燕柠。

圖1比爾茲(BILZ)熱脹技術的特點

近年來,高速加工技術在零件加工及模具制造中得到了廣泛的推廣和應用,與此同時,高速加工機床對相應的刀具夾持技術和裝備(如刀柄等)提出了更高的要求,而且對動平衡的要求也非常高,不僅要求主軸組件需精密動平衡(G0.4級以上),而且要求刀具及裝夾機構也需精密動平衡,但傳遞轉矩的鍵和鍵槽很容易破壞動平衡,而標準的7/24錐柄較長,很難實現全長無間隙配合,一般只要求配合面前段70%以上接觸,因此,配合面后段會有一定的間隙,該間隙會引起刀具徑向跳動,影響動平衡甲盘。

在高轉速、高離心率的情況下,雙面夾緊刀柄(HSK)與主軸的結合更加緊密,也更具剛性,已在提高加工效率方面取得了明顯效果纽肄。不過當主軸轉速達30000r/min或以上時,主軸遗渊、刀柄、刀具三者在旋轉時應具有極高的同心度及動平衡能力,否則轉速越高,離心力越大,當達到系統(tǒng)的臨界狀態(tài)后,將會使刀柄夹村、刀具系統(tǒng)發(fā)生激振,其結果是加工質量下降,刀具壽命縮短,主軸軸承磨損嚴重甚至損壞什异。

刀具夾持技術總是以不斷改進和提高為核心。因為雙面夾緊刀具系統(tǒng)很難在高速高精度加工方面有新的突破,為了提高刀具袒兵、刀柄與主軸的聯接精度,采用HSK刀柄及熱裝式工具夾緊系統(tǒng)取代彈簧夾緊毙驯、側固等系統(tǒng)越來越引起了人們的關注。

熱脹系統(tǒng)的原理

熱脹系統(tǒng)通常都是利用熱感應線圈使刀柄的夾持部分在短時間內加熱,使刀柄內徑隨之擴張,此時立即把工具裝入刀柄內,而刀柄冷卻收縮時,即可賦予刀具夾持面均勻的壓力,從而產生很高的徑向夾緊力,將工具牢牢夾持住灾测。因此,熱脹系統(tǒng)是一種刀具與刀柄間不介入任何物質的熱裝式工具夾緊方法,它可解決高速高精度加工中極為重要的平衡爆价、振擺精度及夾緊強度等問題。

圖2藍幟-比爾茲(LMT-BILZ)的的四款熱脹系統(tǒng)

熱脹系統(tǒng)使用電感加熱,其特點是:通過有目的加熱使得刀具更換在數秒內完成媳搪；通過材料的選擇和適當的工藝方法使得夾具使用壽命提高铭段；強度高,張緊力巨大；易操作,且安全可靠秦爆；適用于硬質合金鋼和高速合金鋼的夾緊序愚；高強度夾具；通過與配件相結和使得機器的應用范圍極為廣泛等限；圓周跳動小于0.003mm展运。

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