德国Diebold深度说明刀柄世界
作者:上海川奇机电设备有限公司 | 发布时间:2019-07-31 |
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在加工领域,经常会有人问,HSK与BT刀柄有什么区别呢?HSK刀柄有哪些形式?刀柄有哪些标准?HSK刀柄和BT刀柄有什么优缺点?
在这里,Diebold中国合作伙伴-上海川奇机电设备有限公司带您一起走进刀柄的世界。
首先了解一下刀柄的分类,
刀柄可以按照两种方法进行分类:一是按照主轴接口进行分类、二是按照夹持方式进行分类,本文主要讲解按照主轴接口对刀柄进行分类。
Diebold为您提供各种锥度的刀柄HSK、SK、BT、D-BT等。我们重点推出HSK锥度刀柄,且所有刀柄均为100%德国制造。
刀柄是一种工具,是机床主轴与刀具及其他工件相连接的一个载体连接件, 按照主轴接口锥度分为3类
a. 锥度为 7:24 ( JT. SK. BT . BBT.等几种常用的型号
b. 锥度为 1:10 HSK真空刀柄
C. 锥度为 1:20 CAPTO刀柄
常用的是7:24锥度和1:10锥度的刀柄。
7:24 锥度的通用刀柄
7:24指的是刀柄锥度为7:24,为单独的锥面定位,锥柄较长。锥体表面同时要起两个重要作用,即刀柄相对于主轴的精确定位以及实现刀柄夹紧。
锥度为7:24的通用刀柄通常有五种标准和规格:
1、国际标准 IS0 7388/1 (简称IV或IT)
其刀柄安装尺寸与DIN 69871 型没有区别,但由于ISO 7388/1 型刀柄的D4 值小于DIN 69871型刀柄的D4 值,所以将ISO 7388/1 型刀柄安装在DIN 69871 型锥孔的机床上是没有问题的,但将DIN 69871 型刀柄安装在ISO 7388/1 型机床上则有可能会发生干涉.
2、日本标准 MAS BT(简称BT)
BT 型是日本标准,安装尺寸与 DIN 69871、IS0 7388/1 及ANSI 完全不同,不能换用。 BT型刀柄的对称性结构使它比其它三种刀柄的高速稳定性要好.
3、德国标准 DIN 2080型(简称 NT或ST)
DIN 2080 是德国标准,即国际标准ISO 2583 ,是我们通常所说NT 型刀柄,不能用机床的机械手装刀而用手动装刀。
4、美国标准 ANSI/ASME(简称CAT)
ANSI B5.50 型是美国标准,安装尺寸与 DIN 69871、IS0 7388/1 类似,但由于少一个楔缺口,所以ANSI B5.50 型刀柄不能安装在DIN69871 和IS0 7388/1 机床上,但 DIN 69871 和IS0 7388/1刀柄可以安装在ANSI B5.50 型机床上
5、DIN 69871 型(简称JT、DIN、DAT或者DV)
DIN 69871 型分两种,即DIN 69871 A/AD 型 和 DIN 69871 B 型,前者是中心内冷,后者是法兰盘内冷,其它尺寸相同。
7:24刀柄的拉紧方式:
NT型刀柄是在传统型机床上通过拉杆将刀柄拉紧,国内也称为ST;其它四种刀柄均是在加工中心上通过刀柄尾部的拉钉将刀柄拉紧
7:24刀柄系统优点
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不自锁,可以实现快速装卸刀具。
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刀柄的锥体在拉杆轴向拉力的作用下,紧紧地与主轴内锥面接触,实心的椎体直接在主轴内锥孔内支撑刀具,可以减小刀具的悬伸量。
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这种刀柄基本能满足机床主轴与刀具连接的要求,可靠,坚固,经济。
7:24刀柄系统缺点
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连接刚性降低,高速运转下,主轴和刀柄在强大的离心作用下会产生膨胀变形,会导致主轴和刀柄出现间隙.
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定位精度低,离心力作用下,刀柄内孔增大,拉杆拉力的作用下,刀具的轴向位置会发生变化,而轴向位移的大小决定了刀具重复定位精度.
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动平衡性能差,由于膨胀引发的间隙问题,从而导致在主轴高速旋转的情况下,而对刀具整体不平衡的影响加剧.
7:24刀柄基本结构
锥度为1: 10的HSK真空刀柄
德国标准是DIN69873

HSK真空刀柄靠刀柄的弹性变形,不但刀柄的1:10锥面与机床主轴孔的1:10锥面接触,而且使刀柄的法兰盘面与主轴面也紧密接触,这种双面接触系统在高速加工、连接刚性和重合精度上均优于7:24的通用刀柄。
HSK真空刀柄能够提高系统的刚性和稳定性以及在高速加工时的产品精度,并缩短刀具更换的时间,在高速加工中发挥很重要的作用,其适应机床主轴转速达到60,000转/分。HSK工具系统正在被用于航空航天、汽车、精密模具等制造工业之中。
HSK刀柄有六种标准和规格,即HSK-A、 HSK-B、 HSK-C、HSK-D、 HSK-E 和HSK-F.这种HSK 真空刀柄靠刀柄的弹性变形,不但刀柄的1:10 锥面与机床主轴孔的1:10 锥面接触,而且使刀柄的法兰盘面与主轴面也紧密接触。

HSK-A :带中心内冷的自动换刀型。
HSK-B :带端面内冷的自动换刀型。
HSK-C :带中心内冷的手动换刀型。
HSK-D :带端面内冷的手动换刀型。
HSK-E :带中心内冷的自动换刀型。
HSK-F :无中心内冷的自动换刀型。
HSK刀柄拉紧方式
HSK刀柄基本结构
HSK刀柄优点 :
1. 较高的系统精度
系统精度包括系统定位夹持精度和刀具重复定位精度,前者指刀具与刀柄、刀柄与机床主轴的连接精度;后者指每次换刀后刀具系统精度的一致性。刀具系统具有较高的系统精度,才能保证高速加工条件下刀具系统应有的静态和动态稳定性。
2. 较高的系统刚度
刀具系统的静、动刚度是影响加工精度及切削性能的重要因素。刀具系统刚度不足会导致刀具系统振动,从而降低加工精度,并加剧刀具的磨损,降低刀具的使用寿命。
3. 较好的动平衡性
高速切削加工条件下,微小质量的不平衡都会造成巨大的离心力,在加工过程中引起机床的急剧振动。因此,高速刀具系统的动平衡非常重要。
HSK刀柄缺点 :
1、由于采用双面定位,造成刀柄在主轴孔产生过定位。
2、与传统的主轴端部结构和刀柄不兼容,不能直接用于传统的机床,需对机床主轴端部进行重新设计,HSK型号规格较多,不能通用化和标准化。
3、HSK空心短锥工具系统只能在一定使用条件下才能到达高精度和高刚度,当径向载荷到达一定程度,刀杆和主轴端面产生间隙,刚度明显下降,精度也会随之下降,所以在重载荷下不建议使用。
4、空心锥柄的壁很薄,使用时应当小心。
Diebold拥有高精度和很小公差的刀柄,HSK刀柄比7:24锥度刀柄具有更高的制造精度。Diebold刀具锥度和端面之间的公差通常小于2微米(0.002 mm),远低于DIN / ISO公差。
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