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[数控编程] 刀柄在CNC加工中的作用

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发表于 3 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、刀柄在CNC机械加工中起到承上启下作用

刀柄在机械加工中连接机械主轴与刀具,起到了一个桥梁的作用,也就是一个承上启下的作用。承上主要体现的是:主轴的一些性能、扭矩、转速等参数是通过刀柄来输出;启下体现的是刀柄要装夹刀具来实现正常的加工。

因此刀柄的作用十分重要。

1、刀柄与主轴的接口实现完美的配合,那么在加工时性能就能得到充分的发挥,如精度、寿命等各方面。如果主轴与刀柄配合的不是很好,那么装配的精度可能会超出标准范围,那在加工的时候,首先主轴会反应不良,噪音会比较大;

2、噪音大的同时,振动值也会大,反应到刀具上面的话,其加工精度就会变差,表面光洁度也会不好。那同时,对主轴与刀具的寿命都会有影响。从而企业的生产效率会降低、成本会增加。

二、刀柄主要分类以及应用领域

按比较大的接口来分,通用的有两类。

一类是7:24的通用的接口,德标,国家标准以及日本标准都有;

另外一种是现在运用的比较广的1:10接口的。

目前7:24是通用的,1:10的是HSK真空系统刀柄。

还有一些热缩的、液压的,还包括目前正在做的超声波系列等。

按装夹的形式分就比较多。

从通用式来讲,这里介绍一下BT,就是7:24这块,按标准分的话大约有5、6种,比如NT类是传统的;另外的像BT的话,用的是日本的标准,我们现在也有国标。还有一个美国的标准。


在BT应用方面,规格型号如30、40、50用得比较广泛,用于常规的一些机械加工。在转速方面,运用的是中转速或低转速。载荷方面,就比较通用,在高中低载都可以用。在市场上主要用于常规的机械加工与模具加工,像电子、手机通讯行业上的精密加工。

三、刀柄选择跟着机床与工况走

由于刀柄的种类也比较多,如何选择刀柄首先要看企业产品的分类与定位。做什么样的加工取决于选购什么样的机床,刀柄是跟着机床与主轴的接口走的。机床与主轴选定了,刀柄的大致类别也就决定了,如果是做粗加工与常规的加工通常选通用的BT类的接口;如果是做精加工,可能会选用ISO系列的小刀柄,重量比较轻、能高速运转,还有HSK系列。

举例来说,如果机床选用的是BT30系列的,那么也就是选用与机床配备的BT30系列的刀柄。而BT30系列下面,又会有很多的接口,不同的接口装夹的刀具也不一样。如果是要精密加工的,会建议选择HSK系列的筒夹。还有在精加工这一块有热胀刀柄,利用热胀冷缩的原理来实现零误差的装夹。可以根据不同企业的加工工况来决定刀柄的类型。

再如超声波系列在一些特殊的领域,常规的加工方法达不到的话,也会采用一些新型的刀柄。根据市场的需求,刀柄也跟着发展来满足市场的需求。


四、不同手机结构件材质对刀柄提出的新要求

目前像通讯、电子这块发展非常迅速。针对手机行业的3D玻璃,包括像手机边框、中框、粗加工、精加工,高光加工这一块,也是有着比较大的挑战。

目前一些新材料(如液态金属,还有陶瓷材料,还有一些涉及到高分子的复合材料,钛合金等)、新工艺,都应用到了手机行业这一块来,对于刀柄也是一个不小的挑战,需要根据不同的加工领域与加工要求来设计不同的刀柄。

手机行业对刀柄的要求有提高,像3D玻璃,手机中框和一些其他的边框,也分精加工、粗加工或者是终极加工。在选择设备时机床时,通用型加工可选符合BT30、BT40系列刀柄的主轴;想学UG编程在QQ群304214709领取UG资料。在精加工这一块,像精雕机,多用ISO主轴系列,再高一点的要求就是HSK的真空短柄的高速刀柄。

首先材料会选择综合性能比较好的材质;

第二个在热处理方面,会比较严苛,控制表面硬度以及表面处理;

再者刀柄的性能方面,要应对高转速的话,在动平衡方面要更提升一个档次,对常规中的加工工艺也有着高要求。

因此,手机行业刀柄的选择或会趋向选择ISO系列。
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