简体中文
新
新
工业前沿洞察，解码智能制造 | OLICNC® 让您走在创新前沿
工业前沿洞察，解码智能制造 | OLICNC® 让您走在创新前沿
如何为您的车间选择最佳的刀具夹持系统
创建于03.26
坚持使用久经考验的方法？还是尝试一些新方法？
许多加工车间仍保留着传统、廉价的刀具系统。ER 夹头和 Weldon 平面经过了实践检验，效果良好，并且已得到证实。同时，当采用更新、更先进（且更昂贵）的刀架时，更新、更先进的加工技术（如多轴机床）可能会表现得更好。
因此，加工车间面临更多选择，需要进行更多分析。
“判断刀柄系统质量的两个主要标准是跳动和重复性，”位于威斯康星州沃基肖的 Walter USA LLC 产品经理 Luke Pollock 说道。“从这个角度来看，收缩配合和液压刀柄属于‘最佳’类别。它们都可以与精确研磨的圆柱形刀柄牢固接触，并提供最小的跳动和最大的重复性。ER 夹头系统可能属于‘更好’类别。使用这种类型的刀柄可以实现合理的跳动和重复性。通过使用精密研磨的夹头，可以改善跳动和重复性。Weldon 刀柄提供的跳动控制量最少，因为该系统使用固定螺钉将刀柄推到刀柄孔的一侧，因此它固有地会在刀具设置中引入一些跳动。”
Pollock 表示夹紧强度是另一个考虑因素。“从这个角度做出决定会改变我们认为‘最佳’的刀柄，”他说。“Weldon 柄刀柄使用一种连接方式，使刀具不可能滑动或拉出。因此，使用这种刀柄，我们可以将加工应用推向极限。热缩配合和液压刀柄也具有非常好的夹紧强度。但是，在某些情况下，可能包括高材料去除率或刀具与要加工的材料之间有大量接触，并且可能会发生一些滑动或拉出。”
很大程度上取决于所涉及的应用。佛罗里达州塔瓦雷斯 GWS 工具集团执行副总裁 Drew Strauchen 表示，“一般来说”，好的类别包括立铣刀夹头和夹头；更好的包括高精度夹头夹头和铣刀夹头；最好的包括热缩配合、液压和压配合。
“优质刀柄的核心基础是刚性、夹持强度、跳动精度和平衡性，”他说。“由于应用范围从粗加工到精加工、从低产量到高产量、从低公差到高公差，刀柄及其各个属性的重要性变得或多或少至关重要。”
控制跳动是刀具寿命和精度的关键
田纳西州富兰克林 Horn USA Inc. 的培训和服务技术专家 Edwin Tonne 列举了不同类别的应用示例。
他说，液压刀柄最适合钻孔应用、高速精加工和铰孔。热缩配合最适合粗铣、精铣、钻孔和铰孔；高性能夹头系统也适合粗铣、精铣、钻孔和铰孔。
Tonne 还介绍了选择刀柄选项时的注意事项。对于钻孔或铰孔刀具，他说，跳动“是经济刀具寿命和尺寸精度的关键”。对于粗铣，跳动也至关重要，“以及刀柄夹持力。由于刀柄的扭矩要求更高，因此拉脱的风险更大。”
Walter 公司的 Pollock 表示：“根据应用选择正确的刀架类型非常重要。更好的方法是考虑刀架的哪个特性对应用最重要。粗加工应用最需要夹紧强度最高的刀架。在精加工操作中，精确的公差和精细的表面光洁度是目标，因此，具有最小跳动和最大重复性的刀架应该是首选。”
加工车间的公式可能有所不同。马萨诸塞州西博伊尔斯顿 Emuge Corp. 铣削产品经理 Dan Doiron 介绍了为不同类型的切削刀具选择刀柄选项时的注意事项。
“当我看到带有 Weldon 平面的刀具时，这通常表明该刀具专为强力铣削而设计，”他说。“这并不是说您不能使用该刀具进行精加工，而是将 Weldon 平面添加到刀具上以防止拉出。对于粗加工，销锁夹头是一个不错的选择。对于加工模具芯或型腔的 3D 表面，Emuge FPC 品牌刀架将提供开箱即用的高精度。使用可平衡刀架，无需购买单独的刀架即可提高精度。”
经常被忽视的刀具夹持
对于加工车间来说，现在的问题是如何进行。例如，加工车间应该何时选择投入资源并向前迈进？
“刀具夹持经常被忽视，尤其是在购买新机器时，”Doiron 说。“但是，如果购买机器是为了提高产量和实现更高的精度标准，那么车间应该考虑升级刀具夹持策略。例如，使用旧的侧锁刀柄并期望性能水平提高最终会令人失望。无论是在旧机器还是新机器主轴中，刀柄仍然不准确。”
一些考虑因素取决于加工车间的规模。“最大的平衡点在于灵活性和性能，”伊利诺伊州霍夫曼庄园 BIG Kaiser Precision Tooling Inc. 的工程经理兼产品经理 Alan Miller 说道。“系统的灵活性越高，其在特定应用中提供的性能可能就越低。在高产量环境中，您需要专注于性能最佳的解决方案。当我们进入非常小的工作范围时，刀架系统的灵活性可能比从切削刀具中获得最佳性能更重要。”
谈到投资新技术时，“大型商店更容易做到这一点，”他说。“小型商店很难放弃灵活性。”
无论如何，加工车间正在研究投资新技术是否值得以减少废品和延长刀具寿命为代价。
孔加工的巨大优势
“优质刀柄的核心基础是刚度、夹持强度、跳动精度和平衡性，”GWS 的 Strauchen 说道。“孔加工刀具尤其需要具有更高跳动精度和平衡性的刀柄。立铣刀也受益于此，但通常需要具有额外刚度和夹持强度的刀柄，以更好地管理螺旋立铣刀产生的径向载荷和拉拔力。有时，拉拔力很大，需要侧锁或安全锁系统等机械配合系统。”
高管们表示，任何时候，一家工厂投资新刀具时，都应该评估刀柄。“如果一家工厂投资新加工中心，那么购买新刀柄也很重要，”Horn USA 的 Tonne 说道。“如果由于刀具寿命短而浪费在换刀上，那么通过更快的切屑时间等方式获得生产率优势是没有经济意义的。”
Strauchen 表达了类似的观点。当被问及车间何时应考虑升级刀架时，他回答道：“除了显而易见的‘总是’答案之外，更现实的答案是当他们购买新机床时。除了加工应用本身和性能之外，更高质量的刀架系统通常具有更好的平衡特性并保持更好的配合度（例如更精确的 V 型法兰锥度），这将最大限度地延长主轴的使用寿命。您不会将旧汽车轮辋装在新车上，也不应该将旧刀架装在全新主轴上。”
评估的一部分是新刀柄系统对新刀具的影响。刀具寿命的提高是进行改变的主要原因。
“从改善刀柄系统的质量中，最容易看到投资回报的地方可能是刀具的性能，”Walter 的 Pollock 说道。“刀具寿命是我们大多数人能够监控的。从单个刀具获得更长的刀具寿命意味着以相同的生产成本生产更多的零件。这意味着可以降低每个零件的成本。”
此外，他说，还可以实现更高的生产率。“考虑到机器和操作员的负担率，更短的循环时间对降低单件成本的影响更大，”Pollock 说。“单件总成本是计算改进刀架效益的可靠方法。”
公司新闻
Phone
WhatsApp
Skype
E-mail