硬軌加工中心如何正確選擇*夾頭
雖然與一臺(tái)完整的硬軌加工中心相比,*夾頭在價(jià)值上所占的比例很小,但它是連接機(jī)床主軸與*的重要工具系統(tǒng)。由于*夾頭的質(zhì)量對(duì)于zui終加工結(jié)果有很大影響,因此選用**夾頭的重要性不可小視。
對(duì)于*夾頭而言,zui重要的性能要求是高速旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)*的夾持力、徑跳精度以及可減小振動(dòng)的平衡質(zhì)量。*夾頭的徑跳精度必須小于0.003mm。為了支持機(jī)床直線驅(qū)動(dòng)的高動(dòng)力性,減輕由主軸、夾頭和*組成的系統(tǒng)的重量對(duì)于獲得良好的切削加工結(jié)果十分有利。
為了獲得良好的切削加工結(jié)果,用戶對(duì)*夾頭的要求通常已有清晰的定義,而市場(chǎng)上有各種不同種類的夾頭能夠滿足這些要求。由于不同的*夾持系統(tǒng)具有不同的技術(shù)特點(diǎn)和加工優(yōu)勢(shì),因此根據(jù)用戶的具體加工用途,有可能找到的*夾頭。
本文重點(diǎn)介紹以下四種類型的*夾持系統(tǒng):①液壓式*夾頭;②多邊夾緊式*夾頭;③通用型*夾頭;④熱裝式*夾頭。
液壓式*夾頭
液壓式*夾頭是一種適用于大多數(shù)切削加工用途的*夾持系統(tǒng)。液壓式*夾頭采用了與常規(guī)夾頭不同的*夾緊方式,作用力由一個(gè)螺旋機(jī)構(gòu)(由螺紋、活塞和密封件組成)引入,通過操作(轉(zhuǎn)動(dòng))螺旋機(jī)構(gòu),可以在夾頭內(nèi)部產(chǎn)生均勻的液壓力。這種壓力傳導(dǎo)到一個(gè)膨脹鋼套上,用于夾緊*。
液壓式*夾持系統(tǒng)可達(dá)到*的徑跳精度和小于0.003mm的重復(fù)性。液壓式夾頭夾持*時(shí),利用刀柄中的液壓油,可以提供很高的夾持力。由于避免了因*振動(dòng)而引起的工件材料少量凸起,用戶可以獲得較高的工件表面加工質(zhì)量和較長(zhǎng)的夾頭工作時(shí)間。
液壓式*夾頭不僅可以免維護(hù)和防止污垢進(jìn)入,而且易于使用,并可為*提供較高的夾持安全性。
多邊夾緊式*夾頭
多邊夾緊式*夾頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)異常簡(jiǎn)單:利用一個(gè)磨削的多邊形孔在三個(gè)位置牢固地夾緊*。在高速切削加工中,多邊夾緊是一種理想的*夾持方式,因?yàn)?的夾緊是通過夾頭的彈性變形來實(shí)現(xiàn)的。這種*夾頭的主要優(yōu)點(diǎn)是其外形結(jié)構(gòu)非常緊湊小巧。
目前市場(chǎng)上有兩種類型的多邊夾緊式*夾頭,可以覆蓋各種不同的切削加工。一類是“細(xì)長(zhǎng)型”夾頭,其突出特點(diǎn)是夾持*的柄部很細(xì),懸伸較長(zhǎng),可達(dá)性好。這種夾頭也可用于夾持較短的*,優(yōu)點(diǎn)是使用成本較低。另一類是“高剛性”夾頭,其柄體較大,因此剛性也較好,能提供質(zhì)量較高的徑向力補(bǔ)償。這兩種類型的夾頭都可以采用加長(zhǎng)桿,從而在完成難加工任務(wù)時(shí)具有更好的加工柔性。
由于*或加長(zhǎng)桿的夾緊是在*柄部材料的彈性范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)的,因此不會(huì)影響*的使用壽命。利用一個(gè)外部夾緊裝置,可在幾秒鐘內(nèi)完成*的更換。該裝置不需要任何外部能源,可在任何地方使用。這種特點(diǎn)使多邊夾緊式*夾持系統(tǒng)非常適合需要頻繁換刀的加工場(chǎng)合。
通用型*夾頭
通用型*夾頭有兩種可選類型:一種適用于輕載加工,另一種適合中到重載加工。通用型*夾頭一個(gè)非常重要的優(yōu)勢(shì)是具有良好的減振性,可以提高*使用壽命和工件表面加工質(zhì)量,其價(jià)格與大多數(shù)套筒式*夾持系統(tǒng)不相上下。
這種*夾頭也是利用與液壓式夾頭類似的膨脹技術(shù)來夾緊*的,只不過其膨脹是通過機(jī)械作用而不是通過液體介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)的。因此,這種夾持系統(tǒng)可為用戶提供良好的減振性和較高的徑跳精度(在夾頭表面測(cè)量小于0.005mm)。
與套筒式*夾頭相比,通用型*夾頭的其他特點(diǎn)包括:能將夾頭拉緊到硬停位置(無需使用扭矩扳手);可對(duì)圓形*的整個(gè)柄部進(jìn)行牢固而安全的夾緊(套筒式*夾頭在頂部附近夾緊力較大,而在夾緊孔的底部夾緊力較小);通過使用標(biāo)準(zhǔn)的中間套,可實(shí)現(xiàn)柔性夾緊;通過使用一個(gè)內(nèi)部長(zhǎng)度調(diào)節(jié)螺紋,可實(shí)現(xiàn)非常的軸向長(zhǎng)度調(diào)整。
熱裝式*夾頭
熱裝式*夾頭是基于熱脹冷縮原理,采用感應(yīng)技術(shù)對(duì)夾頭進(jìn)行加熱。
通過一個(gè)感應(yīng)線圈(有些加熱裝置采用高頻線圈)對(duì)夾頭上*需要插入的部位進(jìn)行加熱,將*插入后,通過冷卻套對(duì)夾頭進(jìn)行冷卻,*柄部周圍的夾頭部位遇冷收縮,即可將*夾緊,并提供能夠承受高扭矩的牢固夾持力。
熱裝式*夾頭具有許多優(yōu)點(diǎn),主要包括高徑跳精度(小于0.003mm)、高傳動(dòng)扭矩和比較小巧的外形設(shè)計(jì)。在減振性能上,熱裝式夾頭則要遜于液壓式夾頭和多邊夾緊式夾頭。