CNC复合高速微细自动化切削用工具系统（二）

作者:xingyang                         时间：2010-12-02

轴承及轴承相关技术文章（轴承型号查询网提供） 关键字：轴承, 　　将立铣刀直接装夹在加工中心主轴上的夹持方式是确保刀具夹持精度的有效措施，其应用将不断增多。　　热装式工具系统的可靠性　　热装式工具系统是将刀柄加热使其膨胀后插入刀具，然后使其冷却收缩夹紧刀具。由于加热?冷却过程反复循环，是否会引起刀柄金属组织和硬度发生变化而使工具系统性能下降呢？日本山梨县工业技术中心和YS电子工业(热装式工具系统用加热设备制造厂)共同对热装式工具系统的可靠性进行了测试分析，得出了以下结论：　　①对热装刀柄进行了1700次加热?冷却循环试验，未发现尺寸精度发生变化；　　②对各试件的断面组织进行观测，未发现因加热?冷却循环引起的组织变化；在轴向表面有因拔出刀具而引起的磨损痕迹，但无裂纹；　　③对刀柄断面硬度的检测结果表明，在距外表面20μm以下的范围硬度略有降低(约100HV)，但未发现因加热?冷却循环次数不同而引起硬度分布的变化；　　④在完成加热?冷却循环试验后，用压入试验机测量了刀柄的夹紧力，即使增加了试验循环次数，也未发现夹紧发生变化。　　热装式工具系统和高频感应加热法　　热装式工具系统是将夹持刀具部位加热到约300℃使其膨胀，然后将刀具柄部插入进行冷却，通过被加热刀柄的冷却收缩夹紧刀具，为此需要配备相应的加热设备。　　现有的热装设备有热风式和感应加热式两大类。热风式价格最低，使用也最多，但缺点是热效率低、加热时间长；感应加热式的加热时间短，频率分为50kHz以下和2MHz以上两类。在欧洲地区，50kHz以下和40kHz以上的感应加热装置较为普及。日本市场也有50kHz以下频率的加热装置销售。同时，日本也在开发1MHz以上的高频加热装置。　　表1不同加热方式的热装设备比较　　加热方式-价格-适用范围　　热风加热-20~80万日元-仅适用于φ20以上不锈钢，不适用于工具钢　　25kHz感应加热1H(15kW)-约600万日元-适用于φ6以上不锈钢和工具钢，不适用于φ6以下规格　　高频感应加热1H(10kW)-约500万日元-适用于不锈钢和工具钢　　高频感应加热1H(1kW)-约200万日元-适用于φ12及以下不锈钢和工具钢，不适用于φ12以上规格　　与热风加热式热装比较，用1kW感应加热装置进行非磁性刀柄热装可大幅度缩短加热时间。用1MHz以上的高频加热方式，不仅电能消耗和初次成本低，而且最适合应用于非磁性金属材料(如不锈钢和钛等)的小直径刀具。该装置的电源部分能实现小型化设计，在原理上采用了转换信噪比很低的电路，具有高频转换效率高(约98%)、节能、小型化和低噪声等优点。　　热装式换刀的自动化

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