你的工具系統(tǒng)選對了嗎？專家精心總結(jié)的選取原則，值得收藏！

昵稱22870047 2015-04-12

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一、工具系統(tǒng)的簡介

　　把通用性較強的刀具和配套裝夾的工具系列化、標準化，就成為通常所說的工具系統(tǒng)。工具系統(tǒng)是要求與數(shù)控機床配套的刀具必須可快換和高效切削而發(fā)展起來的，是刀具與機床的接口（見下圖）。除刀具本身外，還包括實現(xiàn)刀具快換所必需的定位、夾緊、抓拿及刀具保護等機構(gòu)，而刀柄是機床和刀具的最后連接環(huán)節(jié)，對整個工具系統(tǒng)的性能有著很重要的作用。

　　由于在高速切削狀態(tài)下，工具系統(tǒng)受到離心力的影響，因此要求工具系統(tǒng)有更小的質(zhì)量、更高的平衡精度和具有保持夾緊力的能力。為此，各大刀具廠商紛紛推出新型工具系統(tǒng)，以適應(yīng)對高速、重載切削的加工要求。

　　數(shù)控機床工具系統(tǒng)除具備普通工具的特性外，主要有以下要求：

　　（1）精度要求 較高的換刀精度和定位精度。

　　（2）剛度要求 數(shù)控加工常常大進給量，高速強力切削，要求工具高剛性。

　　（3）裝卸調(diào)整方便的要求

　　（4）標準化、系列化和通用化的要求 此“三化”便于刀具在轉(zhuǎn)塔和刀庫上的安裝，簡化機械手的結(jié)構(gòu)和動作，還能降低刀具制造成本，減少刀具數(shù)量，擴展刀具的適用范圍，有利于數(shù)控編程和工具管理。

二、工具系統(tǒng)的分類

　　數(shù)控機床工具系統(tǒng)分為鏜銑類數(shù)控工具系統(tǒng)和車床類數(shù)控工具系統(tǒng)。它們主要有兩部分組成：一是刀具部分，二是工具柄部（刀柄）、接桿（接柄）和夾頭等裝夾工具部分。鏜銑類數(shù)控工具系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)又分為整體式工具系統(tǒng)（TSG）和模塊式工具系統(tǒng)（TMG）。

　　1. 整體式結(jié)構(gòu)（TSG工具系統(tǒng)）

　　整體式工具系統(tǒng)（見圖7-3）的刀具柄部與夾持刀具的工作部分連成一體，這種刀柄剛性較好且精度較高，但對機床與零件的變換適應(yīng)能力差，為了適應(yīng)零件與機床的變換，用戶必須儲備各種規(guī)格的刀柄，使得品種繁多，管理不便，因此刀柄的利用率較低。

　　2. 模塊式結(jié)構(gòu)（TMG工具系統(tǒng)）

　　模塊化工具系統(tǒng)（見圖7-4）是一種比較先進的工具系統(tǒng)，其每把刀柄都可通過各種系列化的模塊組裝而成，針對加工不同的零部件和使用機床，采取不同的組裝方案，可以獲得多種刀柄系列，從而提高了刀柄的適應(yīng)能力和利用率，具有經(jīng)濟、靈活、快速、可靠、通用性強等特點，但是由于刀柄在使用過程中要與各類和多件模塊組模塊組裝，因而其精度不如整體的結(jié)構(gòu)。

　　3.刀柄結(jié)構(gòu)選取原則

　　刀柄結(jié)構(gòu)形式的選擇不僅要考慮技術(shù)的先進性，而且需要經(jīng)濟合理，具體有以下幾點要求：

　　（1）對一些長時間反復使用、不需要拼裝的簡單刀具以配備整體式刀柄為宜，使工具剛性好，價格便宜（例如加工零件外輪廓用的立銑刀刀柄、彈簧夾頭刀柄以及鉆夾頭刀柄等）。

　?。?）在加工孔徑、孔深經(jīng)常變化的多種、小批量零件時，宜選用模塊式刀柄，以取代大量整體式鏜刀柄，降低加工成本。

　　（3）對數(shù)控機床較多尤其是機床所用的中間模塊（接桿）和工作模塊（裝刀模塊）都可通用的情況，選擇模塊式工具系統(tǒng)可以很大程度上減少設(shè)備投資，提高工具利用率。

　　今年的春季將是刀具行業(yè)爭奇斗艷的時刻，CIMT2015即將召開，各路刀具豪杰借機推陳出新，接下來，小編為您精選一些代表性企業(yè)的代表產(chǎn)品。

視頻展示了雄克液壓刀柄和熱脹刀柄的對比（建議在非靜音模式下觀看）

雄克TENDO-E compact全能型液壓刀柄

　　TENDO-E compact新型液壓刀柄兼具高夾持力和性價比，能滿足大切削量加工需求。除此之外，還可勝任高精密鉆孔、搪磨及精密磨削。使用一把內(nèi)六角扳手即可快速可靠地夾持任意h6刀桿。在2.5 x D伸出長度的位置該刀柄可確保小于0.003mm的實際回轉(zhuǎn)精度，在25000rpm的高轉(zhuǎn)速時HSK接口的刀柄仍可保證G2.5的動平衡標準以及優(yōu)越的減振性能。具有遠高于傳統(tǒng)刀柄的優(yōu)異性能。

　　產(chǎn)品特點

　　● 直徑為20mm時，干夾持，扭矩達900Nm; 濕夾持，扭矩為520Nm。

　　● 回轉(zhuǎn)精度和重復精度保持在0.003mm以內(nèi)。

　　● 可延長刀具壽命40%，節(jié)省成本。

　　● 無需特殊工具，僅使用內(nèi)六角扳手即可實現(xiàn)快速換刀。

　　● 夾緊到“死位”，可靠性高。

　　● 優(yōu)良的性價比。

　　細節(jié)說明

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　　扳手旋動加壓螺栓，推動活塞移動，直至擰緊。

　?、隍?qū)動活塞

　　活塞壓縮液壓油，提高油腔內(nèi)的油壓。

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　　對夾持部位做均勻的中心夾持，油腔內(nèi)充滿液壓油，夾持力均勻地傳遞至刀具的夾持部位，減少刀具邊緣磨損，延長40%刀具使用壽命。

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　　包含HSK, SK, JIS-BT, CAT等。

　　⑤長度調(diào)節(jié)螺釘

　　可以快速、方便地調(diào)節(jié)刀具長度。

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　　回轉(zhuǎn)精度和重復精度小于0.003mm。

　?、攮h(huán)槽

　　內(nèi)壁和刀具之間的壓力將油污擠到環(huán)槽內(nèi)，保持了裝夾孔臂的清潔和干燥。

山特維克可樂滿 Capto 快換系統(tǒng)
　　上面的短片展示了山特維克可樂滿Capto接口如何在車削中心自動線實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的過程。
　　隨著金屬切削機床的發(fā)展，用戶越來越關(guān)注加工過程的可靠性以及有效的機床利用率。正如加工中心的普及，我們很難想象規(guī)模生產(chǎn)的客戶還會投資沒有自動換刀的加工中心。但是目前對于絕大多數(shù)的車削機床還在采用人工更換刀具以及停機測量刀具。特別對于一些大型車床，例如立式車床。這些刀具的設(shè)置會造成大量的停機時間?？蓸窛MCapto工具接口對于車床的貢獻就在于快速設(shè)置刀具，以及提高刀具夾持剛性從而達到可靠切削和“綠燈”生產(chǎn)。山特維克可樂滿Capto正是通過下面幾種方案，提高車床類機床的利用率以及獨特的刀具解決方案。

　　● Coromant Capto車床快換方案
　　--通過手動夾緊單元，實現(xiàn)提高換刀效率
　　--通過液壓夾緊單元，實現(xiàn)真正的ATC自動換刀
　　--通過集成主軸，實現(xiàn)在車銑復合機床的首選主軸接口
　　當然，以上的解決方案，都可在機外測量刀具參數(shù)，從而減少停機時間。這主要來源于高精度的三棱錐接口。Coromant Capto接口重復定位精度為2μm.
　　● 高壓冷卻，提高長屑材料和難加工材料的性能。
　　● 高剛性的接口夾緊。提高了抗彎剛性和扭矩傳遞能力，這使得加工過程可靠、高效。

大昭和美夾系列/強力銑刀柄系列
　　在'滿足市場最新需求'的理念激勵下，大昭和精機不斷開發(fā)新產(chǎn)品，不斷提升已有產(chǎn)品性能，并著力與質(zhì)量控制管理，最大限度地滿足市場需求，向廣大用戶提供內(nèi)容豐富的高精度、高品質(zhì)的產(chǎn)品。
　　美夾系列
　　錐柄采用BIG開發(fā)的BIG-PLUS兩面定位系統(tǒng)，使刀柄與機床主軸的連接剛性和連接精度大幅提升，最大限度地發(fā)揮機床的性能。夾頭采用BIG卓越的NBC彈簧夾套，口端跳動精度1μm以內(nèi)。刀柄通體采用平衡性設(shè)計，且周身研磨，是高平衡與高精度地完美結(jié)合，特別適合于高速、高精密加工。

　　超強力銑刀柄系列
　　HMC12J型一體式強力刀柄與直柄式強力刀柄為保證良好的跳動精度和更高的夾持力，將原有強力刀柄結(jié)構(gòu)更高集成化，制造出外部干涉尺寸僅32mm最大可夾持尺寸12mm刃具柄部的新型強力刀柄，同時5D下10um的跳動精度，可滿足更高精度、更高夾持力、更抗干涉的加工需求。

　　美夾超立銑刀柄是定位在加工航空航天材料鈦鎳基金屬等難切削材料上使用的刀柄，刀柄本身保留美夾高精度刀柄結(jié)構(gòu)特點的同時，內(nèi)部增加刃具軸向鎖死機構(gòu)，讓安裝在刀柄上的刃具無處可'逃'，保證美夾超立銑刀柄上的刃具不會脫落，杜絕掉刀事故再次發(fā)生。

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