數控機床

      大昭和精（jīng）機貿易（上海）有限公司  技術科主任 習森堯

       Ｑ：通廣傳媒：高速切削加工技術環境下，刀柄對加（jiā）工的影響體現在哪（nǎ）些（xiē）方麵？
   

       Ａ：
   
　　   習森堯：高速切削（xuē）加工的環境的確對刀柄也提出了很高的要求，特別是在刀柄與主軸的連接部分，刀（dāo）柄自身（shēn）的動平衡及刀柄跳動精度等方麵。在刀柄與主軸的連接部分，以普（pǔ）通的BT 主（zhǔ）軸為例，由於隻有錐麵接觸，與兩麵定位的BIG-PLUS 主軸係統相比，其在連接（jiē）剛性、ATC 重複定位精度、Z 方（fāng）向的尺寸穩定性等方麵均不如後者。
 
　　從動平衡（héng）的角度來說，在普通轉速下加工時，動平衡對加工影響比較小，幾乎可以忽略不計，但達到一定程度的高速加工時，由動平衡引起的離心力會造成切削振動、噪聲、以及對主軸產生一定的負荷，振（zhèn）動會在（zài）加工係統中（zhōng）間傳遞，最終影響加工（gōng）工件的表麵質量和尺寸公差。 在（zài）對（duì）應高速（sù）加工的方麵，熟悉BIG 產品的用戶都清楚， BIG 的美夾刀柄係（xì）列，從（cóng）設計到製造（zào）的（de）各個環節都全麵（miàn）追求動平衡性，譬（pì）如BIG 世（shì）界首創的無扳手槽的螺母，不僅提高了刀柄的平衡性，還（hái）增加了螺母自身的強度，同時，減少了高速旋轉時與空氣（qì）摩擦的（de）噪音，防止冷卻液飛濺等（děng）等優點（diǎn），被業界爭相模仿。
 
　　從跳動精度角度來看，跳動精度（dù）的（de）優劣除（chú）了（le）影響加（jiā）工零件的表麵粗糙度、尺寸精度外，也對加工效率、刃具的壽命有影響。市場上4 倍直徑位置的跳動精度從數十μ~3μ 不等，貌似差別（bié）並不大，但（dàn）這些是指靜態的跳動精度（dù），與高速旋轉狀態下實際的跳動精度是（shì）完全不同的。高速加工時，建議（yì）盡可能選擇跳（tiào）動精度好的刀柄。

      Ｑ：通廣（guǎng）傳媒：為了（le）適應高速切削（xuē）加工對刀具係統的要求，刀（dāo）柄技術有什麽樣（yàng）的優（yōu）化與提升呢？
 

      Ａ：
 
　　習森堯：首先（xiān）是主軸接口係統在90 年代有了較大的進步，具有代表（biǎo）性的事件有1991 年（nián）德國工業協會的HSK錐柄提案，1992 年日本大昭和精機申請了BIG-PLUS 兩麵定位主軸係統專利。這代表著主軸係（xì）統進入了可對應高速加工的兩（liǎng）麵定位主軸係統時代。

　　其次，就刀柄方麵來說，除（chú）了前麵提到的類似BIG 美夾刀柄係列外，最近大昭和在行業（yè）內首（shǒu）家推出了端麵（miàn）給（gěi）水型液壓刀（dāo）柄，由於液壓刀柄內部有油腔，在內部設計和製作油路的工藝十分複雜，難度很大，這款刀柄的推出可以說使得液壓刀柄在銑（xǐ）削加工（gōng）方麵真正的實現了高速（sù）加工。

　　另外，譬如氣（qì）動刀柄，不需要機床（chuáng）旋轉，依靠壓縮空（kōng）氣其轉速可以達到近10 萬轉上下的加工速（sù）度，可以實現即使高速機床也很難達到的加工效（xiào）果，在光電/ 電子模具等行業應用比較廣泛。

      Ｑ：通廣傳媒：刀柄技術在產品生產過程中（zhōng）的應用情況如何？
 

      Ａ：
 
      習森堯：隨著機械加工的高速化，在實際應用（yòng）中不同的加工需（xū）求，對刀具（jù）的要求也各不相同。在鏜孔加工（gōng）中，以精鏜頭為例，目前市（shì）麵上的多數廠家的精鏜頭沒有內置平（píng）衡機構，然而精（jīng）鏜加（jiā）工的精度要求往（wǎng）往比較高，在高轉速下鏜頭的動平衡性能對（duì）鏜孔（kǒng）的精（jīng）度（dù）影響是比較明顯的。 譬（pì）如（rú）就BIG 精鏜頭的（de）動平衡性能來說，主要有EWN精鏜頭內置了預平衡（héng）機構，EWB 精鏜頭內置了動態平衡（héng）機構，EWB-UP 超（chāo）精（jīng）密鏜頭可（kě）手（shǒu）動調節動平衡等三種。通常普通轉（zhuǎn）速加工時，內置了預平（píng）衡機構（gòu）的EWN 鏜頭在大多數場合（hé）下可以滿足加工要求。但當轉速達到10000轉甚（shèn）至更高轉速時，對動（dòng）平（píng）衡提出了更（gèng）高的要求（qiú），普通的鏜頭由於平衡（héng）性的影響通（tōng）常（cháng）無法滿足（zú）精鏜加工要求，此時推薦使（shǐ）用內置動態平衡機構的EWB 鏜頭。另外，如果在高轉速（sù）下，同（tóng）時圓度、尺寸等精度要求也非常高的情況（kuàng）下，就要考慮可手動調節動平衡的EWB-UP 精鏜頭。