SCHUNK刀架的选择标准

2020-4-24 SCHUNK资讯来源:网络
摘要:...

    模具制造中的高速切削需要高精度的表面。减振精密刀柄是预定的。

  基本标准对过程稳定性至关重要

  SCHUNK刀架选择的基本标准可以理解为刀架选择的K.-o标准。必须满足它们,以便加工过程能够顺利进行。

  夹紧力/扭矩:刀夹的夹紧力决定了刀架和刀具之间界面处的扭矩可以控制到什么程度。如果夹紧力足够,则工具的切削刃均匀地接合在材料中。如果它太小,工具开始在支架中旋转,切割变得不安。在极端情况下,刀具完全从刀架中拉出。扭矩传递通过各个刀架系统以不同方式解决:刀具可通过螺纹拧入主体。螺纹必须设计成至少与扭矩相对应。第二种变型是机械夹紧工具,其配备有正驱动器。只有当出现的扭矩超过部件的断裂或剪切强度时,这种电压才会失效。通常,这些强度远高于加工过程中出现的扭矩,因此在机械夹紧工具中确保了高的工艺可靠性。*后,第三种选择是非正向工具夹紧,它使用所谓的交叉连接。在这种情况下,接收工具的孔受到热或外力的影响,使得工具通过重叠而张紧。通常,精密刀架系统,例如液压膨胀卡盘,根据该原理工作。在*近的技术发展的背景下,到目前为止,可以增加液压膨胀卡盘的夹紧力,即使是体积切削过程也是可能的。直径为20 mm,现代液压膨胀卡盘可传递高达900 Nm的扭矩。

  径向刚度:高径向刚度可实现高切削力,即大进给量和高进给率。因此,它是体积加工的基本标准,因为它严重影响加工时间,从而影响生产率,但也影响工具的可能悬垂。径向刚度取决于所述工具架(E模块)及其加工的材料特性,在所述工具保持器的几何形状以及其融入机床的整体系统,特别是界面到机床主轴。简而言之,刀架越短,其直径越大,刀具和刀架的单元越均匀,

  干涉轮廓:如果现代5轴机床上的工件仅在两个夹紧步骤中完全加工,则可达性起着至关重要的作用。所需要的是细长刀架,其传递足够高的扭矩并且同时确保工件的高精度。在特别狭窄的空间中,可以使用替代的工具延伸部,如果需要,可以将其安装在工具和工具架之间。与带有主轴接口的轮廓优化刀架相比,刀具延伸部分可以非常灵活地使用。它们采用不同的夹紧技术。

  高速适用性:如果在高速切削过程中实现80,000 min-1及更高的主轴转速,刀架在更换刀具时必须满足几何形状,同心度,平衡质量以及工艺可靠性方面的特殊要求。较小的夹紧直径的更经常遇到机械万向卡盘,但也热收缩卡盘或液压膨胀刀架它的极限,或者是因为可用的空间是不为相应的夹紧机构是足够的,或者因为没有改变工具在这样小的尺寸可靠或精确的设定离开。其他夹紧技术,例如多边形夹紧技术,其中不包含活动部件,其中包括它们的优势。

  在微加工中,自己的法律适用。像SCHUNK TRIBOS Mini这样的专业夹头在这里很快得到回报。

  从历史上看,遵守基本标准一直足以执行大多数加工操作。只有在对工件质量和加工效率的要求不断提高以及现代机床概念和程序的背景下,到目前为止,次要因素(也可称为质量标准)的重要性迅速提高。在这里,可以观察到行业特定的和区域不同的开发速度。在尺寸精度,表面质量方面的要求越高,但在成本效益方面,以下质量标准越受关注。

  SCHUNK液压膨胀卡盘TENDO Slim 4ax具有与SCHUNK CELSIO热缩安装座相同的干涉轮廓,并具有出色的减振性能。

  同心度:对于精密加工,刀具和整个传动系的同心度至关重要。它取决于它,是否满足尺寸和公差。此外,同心度对刀具切削刃的磨损和机床主轴的使用寿命有相当大的影响。如果夹紧工具不会向刀架轴线中心旋转,则存在不准确的风险,并且不会满足工件上所需的尺寸。此外,这些工具在加工过程中开始出现跳动,导致切削刃发生微小破损并加速磨损。

  重复精度:刀架的可重复性描述了刀架在多次尝试中重现定义参数的程度。对于现代精密加工而言,*精度并非如此,而是机器的可重复性,因此也是决定性的刀架的可重复性。借助机器控制中的算法,可以在现代数控机床中相对容易地补偿系统机器误差。然而,这仅在存在高度可重复性的情况下才是可能的,即,如果各自的偏差总是尽可能相同。因此,刀架的重复精度决定性地决定了*终在工件上实现的精度。

  平衡质量:不平衡出现在简单术语中,当组合物被不均匀地分布在旋转的主体,或者是因为该焦点不位于所述旋转轴线(静态不平衡)或惯性主轴线不平行于旋转(动态不平衡)的轴线。刀架通常具有静态和动态不平衡的组合。原因可能包括:刀架或刀具的设计相关技术考虑因素(例如单刃刀具); 刀架的不对称设计(例如由于夹具槽或夹紧螺钉); 由于制造公差导致的不平衡质量分布; 旋转体的存储中的不对准或错误。具有较大不平衡的刀架在几个方面具有负面影响:由于刀架上的振动,表面质量较差; 限制可达到的切削速度; 降低制造精度; 缩短工具寿命; 轴承损坏机床主轴。

  减振:根据包括机床,刀架,刀具,工件夹紧和工件在内的整个系统的柔性频率响应,在每个切削过程中都会发生振动。这些会对加工结果产生相当大的影响,并导致刀具磨损,刀具破损或机器损坏。与减震器类似,刀柄能够抑制振动并支持平滑均匀的切削动作,具体取决于夹紧技术。通过这种方式,可以*小化噪声发展,可以提高工件表面的质量,延长工具寿命,并且可以保持机器主轴。

  冷却液供应:冷却润滑剂在加工过程中可完成各种任务。它们可以去除切屑和热量,减少摩擦,确保刀具和工件的温度均匀,并有助于确保公差。根据冷却液供应的类型,可以区分外部冷却,外围冷却和内部冷却。特别是对于内部冷却,有一些优点:冷却液准确地到达切削刃,而无需手动对准冷却液喷嘴; 芯片也可以从狭窄和深的轮廓中可靠地移除; 即使在深孔钻削时,切削刃也能得到有效冷却。因此,延长了刀具寿命,有时可以显着提高工艺参数。

  未来的工具持有者:智能iTENDO可直接在工具上实现实时过程监控和控制。

  经济标准会影响加工效率

  尽管基本标准和质量标准直接决定了切割过程中,始终在视图优先,*终决定的经济条件下,服务经济等方面。除了刀架的纯粹的成本,这里要考虑一个直接成本:生活中,外围设备的投资,涉及到正在进行的操作(换刀,清洗,长度调节,维护),灵活性,能源消耗不断变化的工具和记录的可重用性时的成本。另一方面,*重要的是间接成本起着至关重要的作用。其中包括所有工具成本(因为工具的使用寿命根据所使用的夹紧系统而有很大差异)以及由于降低或提高生产率而产生的成本/节省。在考虑的整个生命周期中,每个刀架的间接成本有时可以节省五位数的范围。此外,*近事故预防方面的重要性日益增加。特别是烧伤或瘀伤被认为是潜在的风险。

  系统比较

  工业品标准目录显示在选择刀架时始终建议详细考虑相应的应用。作为夹持系统和夹紧技术的能力*者,SCHUNK在该领域拥有*的专业知识。此外,SCHUNK刀柄程序被认为是德国制造的*全面的技术谱。它包括机械工具架和热缩容器,价格极具吸引力的液压张紧工具架和基于水力膨胀或多边形夹紧技术的高端卡盘。顶部是目前的感应工具夹具iTENDO,它可以实现无缝状态监控和过程稳定性记录,速度和进给的实时控制以及无人值守监控。

 

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