1. 筒夹的用途
1.机床制造厂家由于设计理念、工艺手段、客户需求、成本控制等原因,采用的标准不尽相同,所以主轴会有不同的形式。例如,目前在国内铣削类机床多为ISO7:24主轴孔。镗床主轴为莫氏锥孔。铣镗类、带刀库加工中心,在国内用的比较多的,是MAS403的BT、DIN69871的SK、以及HSK的1:10短锥主轴孔。
2.刀具一般分切削的刃部和夹持用的连接部分(钻头、铣刀被叫做柄部)。
(1)连接部分一般做成光圆柱外形,因为工艺比较简单,尺寸精度容易控制,所以被广泛应用。
(2)直径较大的盘型刀具,则把连接部分做成光圆柱孔型,并且在端面或者孔内做出传递扭矩用的键。
(3)比较传统的老式刀具,也有做成莫氏锥度的。被叫做莫氏锥柄,分成带扁尾和不带扁尾等多种形式。
(4)还有一些特殊的刀具,会在光圆柱柄上做个方榫,做个削边,做一段螺纹尾等。
3.只有极少数的刀具能直接装到机床主轴上去,例如带扁尾莫氏锥柄的钻头,可以直接装到同样是莫氏锥孔的钻床或者镗床上。
4.大部分的刀具必须用一种过渡体,把各种刀具和各种机床主轴连接起来,这就是刀柄系统。
5.对于光圆柱外形柄部的刀具,夹持方式比较多有筒夹刀柄、铣刀柄、液压刀柄、热装刀柄等。
(1)筒夹刀柄是利用中间的一个弹簧筒夹的弹性变形来夹紧刀具。夹持比较简单、方便,对刀具柄部精度要求不高。比较受一般操作工欢迎。筒夹刀柄加持力较小、精度维持时间较短,不适合批量生产、高速切削、高效加工的应用。
(2)铣刀柄也是利用弹性变形来夹紧刀具的,但是刚性较好,夹紧力要大得多。缺点是外形结构比较粗大、笨重,初始精度略低。比较适合大部分场合的使用。
(3)液压刀柄的夹持方式有别于传统刀柄系统,只需用一个加压螺栓,当螺栓拧紧时便会推动柱塞改变在刀柄内的“液体”产生一个液压油压力,该压力均匀地从圆周方向传递给钢制膨胀套,膨胀壁再将刀具夹紧。本身精度较高,对刀具柄部要求不高,加持力较均匀,有一定的减震效果。可用于大部分场合。
(4)热装刀柄是通过加热刀柄的夹持部位,装拆刀具。夹持精度是最高的,可达+/-0.005。而且刀柄的头部结构外形极小,特别适合狭小场合使用。对刀具连接部分精度较高,会直接影响到加持力的大小。
6.筒夹刀柄是利用筒夹弹性变形夹持刀具,所以必然有筒夹。
7.液压刀柄和铣刀柄可以通过筒夹夹持不同直径的刀具。但不是一定要用筒夹。只是扩大刀柄的使用范围而已。
2. 怎么加工弹性筒夹
一种弹簧夹头加工方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步,精车夹头的圆锥面,用螺纹胎保证车加工精度夹头体在精车完各个面,并钻完等分孔后,再车圆锥面,车圆锥面时以螺纹面为定位基准,首先把夹头拧到螺纹胎上,然后把螺纹胎装到机床主轴上,最后用托板上的小刀架进行切削;第二步,淬火夹头头部、尾部需淬火,其硬度是40HRC‑45HRC,夹头中间部分不淬火,以保证夹头弹性;第三步,磨削夹头圆锥面,用螺纹胎保证磨加工精度,圆锥面是夹头夹紧过程中的一个重要的定位面,圆锥面精度的好与坏,直接影响整个夹头的精度,采用磨加工用螺纹胎夹紧卡头,定位基准还是选用螺纹面;第四步,磨削夹头内径,用磨内径胎保证磨加工精度,夹头的内径也是一个定位面,用夹头内径夹持卡块,再用卡块夹紧工件,内径和圆锥面同轴,以圆锥面定位磨削;第五步,夹头头部六瓣切开,然后回火涨大;第六步,磨夹头导向面,使用螺纹胎保证磨加工精度,导向面在夹头中起导向作用,导向面和圆锥面同轴,使用磨圆锥面时用的螺纹胎夹紧夹头,磨削;第七步,铣等分槽先用立铣刀铣六等分槽,然后再用片铣刀铣分瓣用的六等分窄槽,但是此槽不能铣通,端面留有3mm‑4mm连筋,使夹头体还是整体,保证夹头热处理后不变形及磨加工夹头各个定位面的加工精度;第八步,卡块的制作,保证卡块精度;第九步,铣等分口,由于夹头体是六瓣,所以卡块也是六瓣一组,在铣六等分口时,口先不铣透,径向留有3mm‑4mm连筋,使一组里的六个卡块还是一体,保证淬火后磨加工时一组卡块的尺寸和精度一致,一次可以铣削五耀六个工件;第十步,给每套卡块标注规格、组号,再按顺序给每一组里的每一块卡块标注顺序号;第十一步,淬火卡块材料选用轴承钢,淬火硬度60HRC‑62HRC;第十二步,径磨要求每组卡块内径、外径必须同轴,首先磨内径,磨一批活时内径尺寸要一致,然后磨外径,磨外径时用内径定位,保证内、外径同轴,选用芯棒,先把工件插紧在芯棒上,然后把芯棒用顶尖顶上,最后在万能磨床上磨削外径,磨削。