高速切削加工刀具系统必须满足哪些要求
刀具材料刚性以及动平衡。刀具的圆跳动，锥度部位的精度。
刀片材料的耐热性，抗冲击性。以及刀片的耐磨耗性能。
机床满足高速切削大体上可分为以下几项要求：1、机构设计适合高速运转高速运转的机床首先要求其机构具有高刚性，要能吸收高频振动及高惯性G值，以确保高速切削精密度及稳定度。主轴转速现在已能达到很高的程度，这就要求高速主轴要有良好的润滑及冷却系统且又需符合短小轻薄的原则。作为高速加工的执行机构之一，高速进给机构要求能满足高进给加减速，同时必须达到高精度。因此，伺服电机与滚珠丝杠需无背隙及LOSSMOTION现象的实际传动，方能在高进给切削方面显示出效果；滚珠丝杠机构的设计也要能确保定位精度及防止热变位误差；而Z轴则要求轻量化，因为Z轴上下反应必须灵敏且不会有干涉抖动现象，同时需有特殊电控回路设计，这样Z轴即使在瞬间断电情况下也不会掉下，造成刀具插刀损坏。模具加工一般均为长时间加工，因此在主轴变频器长时间高速运转热量上升，很容易造成电子零件老化，因此电控箱需采用密闭式空调系统，方能确保箱内零件寿命及其稳定性，并防止油污进入。2、优秀的CNC控制系统CNC数控系统是发出位置指令的单元，要求指令能准确而快速地传递，经过处理后对每个坐标轴发出位置指令，伺服系统必须按照该指令快速驱动刀具或工作台准确地运动。它要求能够快速地处理程序段，能够把其加工误差控制为最小等等。在高速加工应用领域，西门子840D和Fanuc18iMB最具代表性。3、适合高速运转的刀柄及刀具高速切削用的刀具，尤其是高速旋转刀具，从保证加工精度方面以及操作安全方面考虑，都要求刀具及刀柄有更好的质量和性能。对于刀具来说，细长比小于10倍以下较好。这里有碳化钨刀具、CBN刀具和镀钛碳化钨刀具。而对于刀柄来说，要求其动平衡小于2.5G以下，HSK、BBT（BTF-B）和一些专用刀柄就能很好地满足以上要求。4、专业化的CAD/CAM软件专业化的CAD/CAM软件要求有精密的路径计算方式，除可精确地达到3DProfile的准确度要求，同时更可达到减少放电工序，甚至不用抛光就可达到表面质量要求。它必须能产生良好切削路径，使切削量稳定，不但提升加工效率，而且可以延长刀具寿命并节省刀具成本。介于设计软件的多样化，它需具有与其他软件良好的转档兼容性，可轻松地将其他软件转档的图档承接而不失真，即使有小破洞或段差亦能在内建的2D、3DCAD中快速修复，为使用者把住漏洞，掌握时效。
高速切削加工对刀具系统的要求概况所谓刀具系统是指由刀柄、夹头和切削刀具所组成的完整的刀具体系,刀柄与机床主轴相连,切削刀具通过夹头或RBH搪头装入刀柄之中。要使刀具系统能在高速下进行切削加工,应满足以下基本条件：
较高的系统精度
系统精度包括系统定位夹持精度和刀具重复定位精度,前者指刀具与刀柄、刀柄与机床主轴的连接精度;后者指每次换刀后刀具系统精度的一致性。
较高的系统刚度
刀具系统的静、动刚度是影响加工精度及切削性能的重要因素。刀具系统刚度不足会导致刀具系统振动,从而降低加工精度,并加剧刀具的磨损,降低刀具的使用寿命。
较好的动平衡性
高速切削加工条件下,微小质量的不平衡都会造成巨大的离心力,在加工过程中引起机床的急剧振动。因此,高速刀具系统的动平衡非常重要。
目前,在数控铣床、数控镗床和加工中心上使用的传统刀柄是标准7∶24锥度实心长刀柄。这种刀柄与机床主轴的连接只是靠锥面定位,主轴端面与刀柄法兰端面间有较大间隙。这种刀柄结构在高速切削条件下会出现下列问题: 刀具动、静刚度低，动平衡性差和重复定位精度低。
HSK(德文Hohlschaftkegel缩写)刀柄（SK高速刀柄）是德国阿亨(Aachen)工业大学机床研究所在20世纪90年代初开发的一种双面夹紧刀柄,它是双面夹紧刀柄中最具有代表性的。
HSK刀柄由锥面(径向)和法兰端面(轴向)双面定位,实现与主轴的刚性连接,如图1所示。当刀柄在机床主轴上安装时,空心短锥柄与主轴锥孔能完全接触,起到定心作用。此时,HSK刀柄法兰盘与主轴端面之间还存在约0.1mm的间隙。在拉紧机构作用下,拉杆的向右移动使其前端的锥面将弹性夹爪径向胀开,同时夹爪的外锥面作用在空心短锥柄内孔的30°锥面上,空心短锥柄产生弹性变形,并使其端面与主轴端面靠紧,实现了刀柄与主轴锥面和主轴端面同时定位和夹紧的功能。
这种刀柄结构的主要优点是：
有效地提高刀柄与机床主轴的结合刚度；有较高重复定位精度,并且自动换刀动作快,有利于实现ATC的高速化。
KM刀柄是美国肯纳(Kennametal)公司与德国怀迪尔(Widia)公司于1987年联合开发出来的,与HSK刀柄并存的1∶10短锥空心柄,其结构如图2所示。KM刀柄首次提出了端面与锥面双面定位原理。KM刀柄采用了1∶10短锥配合长度短,仅为标准7∶24锥柄相近规格长度的1/3,部分解决了端面与锥面同时定位而产生的干涉问题。
对高速切削加工用刀柄的研究改型除了德国和美国外,日本一些公司也致力于对原7∶24实心长锥柄进行多种形式的改进,以达到双面定位,提高定位精度和刚度的目的。
BIG-PLUS刀柄的锥度仍然是7∶24。其工作原理是:将ISO刀柄装入主轴锥孔锁紧前,端面的间隙小。锁紧后利用主轴内孔的弹性膨胀补偿端面间隙,使刀柄端面与主轴端面贴紧,从而增大其刚度。这种刀柄同样采用了过定位,因而必须严格控制其形状精度和位置精度,其制造工艺难度比HSK刀柄还要高。
为什么高速切削能提高加工面粗糙度
追问：进给量分多种表述方式。一种是每转进给量；一种是每齿进给量；还有每分钟进给量，等等。在机床夹具系统刚性满足的前提下，一般首先考虑每刀齿或每转的进给量。由于刀具、机床刚性等原因，这个量有一个相对固定的值。不提高切削速度，进给量是不可能提高多少的。转速提高了，每转进给量变化不大，...
CNC铣刀刀具的高速切削加工技术是不是最好的?
高速加工与常规切削相比具有明显的优点：加工时间可减小约60％；进给速度提高5～10倍；材料去除率提高3～5倍；刀具耐用度提高70％；切削力减小约30％；加工面表面粗糙度可达Ra=8～101μm；由于切削过程的切削热90％被切屑带走，工件温升低，热变形、热膨胀小。随着计算机技术的发展，数控系统已经从最初...
为什么切削速度越快刀具寿命越短
切削加工工艺参数的调整是影响刀具寿命和刀具耐用度的一个重要因素。为什么说切削速度越快，刀具寿命越短。因为刀具工艺参数中，如果在相同的切削余量情况下，调整加工切削速度，会影响刀具的加工寿命。相同的加工时间内切削速度加快会导致刃口参与切削的余量加大，会导致刃口磨损加快，从而影响刀具的寿命。
切削加工类型的定义是什么?
是指切削对象材料性质：P代表钢件和合金钢，M代表不锈钢，K代表铸铁，H代表非铁金属，S代表高温合金，H代表高硬度材料，N代表非铁材料。切削工具应有刃口，其材质必须比工件坚硬。不同的刀具结构和切削运动形式构成不同的切削方法。用刃形和刃数都固定的刀具进行切削的方法有车削、钻削、镗削、铣削、刨...
铣销加工工艺特点
高速铣削加工可获得较高的金属切除率、很高的加工精度和良好的加工表面质量，因此，在现代制造业中受到普遍重视，发展也相当迅速。相对于传统的切削加工，高速加工中切削速度、进给速度都有了很大的提高，而且切削机理也不相同。随着对高速加工技术研究的不断深入，尤其是在加工机床、数控系统、刀具系统、CAD\/...
智能切削刀具的理论研究都有哪些
2、执行器技术：这是实现智能切削刀具切削动作的关键。现代智能刀具多采用液压或电动驱动系统，通过控制执行器的动作，可以精确地控制切削力、切削速度和切削深度等参数，从而提高加工精度和效率。3、控制算法：这是实现智能切削刀具自主控制的核心。通过研究切削过程的动态特性和变化规律，建立切削过程的数学...
什么是HSK刀柄?
HSK刀柄是高速切削应用刀具的刀炳，在高速切削加工已成为机械加工制造技术重要的环节。传统的BT刀具系统的加工性能已难以满足高速切削的要求。目前高速切削应用较广泛的有德国的HSK（德文HohlShaftKegel缩写）刀具系统、美国的KM刀具系统、日本的NC5、BIG-PLUS刀具系统等以上皆属于两面拘束刀柄。HSK数控刀柄(...
加工中心常用刀具切削参数表
加工中心的刀具选择和切削参数对于高效和精确加工至关重要。根据机床的转速分类，CNC加工可分为普通、高速和准高速，其中普通机转速低于8000转，高速机转速超过12000转。开粗阶段通常采用大刀具如飞刀和端铣刀，以大切深和步距实现快速材料去除，而光刀则采用轻切削，高转速和小步距以保证表面精度，分别...
高速切削刀具磨损寿命的探讨?
从20世纪80年代开始,由于数控机床的主轴、进给系统等功能部件设计制造技术的突破,数控机床的主轴转速和进给速度均大幅度提高,在现代制造技术全面进步的推动下,切削加工技术开始进入高速切削的新阶段。目前,高速切削已在模具、航空、汽车等制造业领域得到了大量应用,产生了显着的经济效益,并正向其它应用领域拓展。 高速切削...
数控加工转速、刀具、进给量、材料材质之间的关系?
所以在高效率切削的粗加工中，选择很高的机床主轴转速，实际上是无用的。还要根椐欲加工零件材料﹑刀具材料及尺寸大小等切削条件，对切削速度、进给速度和切削深度等切削参数进行认真的选择。例如：选用小直径刀具加工铝合金零件时，可以选择高至100000r\/min以上的主轴转速和低进给速度加工。而加工大直径的...
弋闻中宝： 高速切削加工对刀具系统的要求概况 所谓刀具系统是指由刀柄、夹头和切削刀具所组成的完整的刀具体系,刀柄与机床主轴相连,切削刀具通过夹头或RBH搪头装入刀柄之中.要使刀具系统能在高速下进行切削加工,应满足以下基本条件: 较...
金水区15136688875： hsk刀柄的HSK刀柄简介 - ？
弋闻中宝： 在高速切削加工已成为机械加工制造技术重要的环节.传统的BT刀具系统的加工性能已难以满足高速切削的要求.目前高速切削应用较广泛的有德国的HSK (德文Hohl Shaft Kegel缩写)刀具系统、美国的KM刀具系统、日本的NC5、BIG-PLUS...
金水区15136688875： 高速切削的目标是什么? - ？
弋闻中宝： 高速切削的主要目标之一是通过高生产率来降低生产成本.它主要应用于精加工工序,常常是用于加工淬硬模具钢.另一个目标是通过缩短生产时间和交货时间提高整体竞争力. 达到这些目标的主要因素为: ? 一次(更少此数)装夹的模具加工. ? 通过切削改善模具的几何精度,同时可减少手工劳动和缩短试模时间. ? 使用CAM系统和面向车间的编程来帮助制定工艺计划,通过工艺计划提高机床和车间的利用率.
金水区15136688875： HSK刀柄都有哪些类型区别? - ？
弋闻中宝： 1:10的HSK真空刀柄HSK真空刀柄的德国标准是DIN69873,有六种标准和规格,即HSK-A、HSK-B、HSK-C、HSK-D、HSK-E和HSK-F,常用的有三种:HSK-A(带内冷自动换刀)、HSK-C(带内冷手动换刀)和HSK-E(带内冷自动换刀,...
金水区15136688875： YSC数控刀柄在高速下进行切割加工应满足什么条件?？
弋闻中宝： 我们用的时候觉得YSC数控刀柄在高速下进行切割时,系统的精度挺高的,能保证高速加工条件下刀具系统应有的静态和动态稳定性,刚性也很高,还有很好的动平衡性.这个你可问对人了,他们家的这个材质不错,而且在高速下进行切割加工时,系统的精度,刚性,动平衡性都很好.
金水区15136688875： 车削用量的选择原则 - ？
弋闻中宝： 切削速度:常用的高效切削加工方法有高速切削、强力切削、等离子弧加热切削和振动切削等. 磨削速度在45米/秒以上的切削称为高速磨削.采用高速切削(或磨削)既可提高效率,又可减小表面粗糙度.高速切削(或磨削)要求机床具有高...
金水区15136688875： 关于数控高速机 - ？
弋闻中宝： 数控高速机是雕铣机的一个发展方向.高速度可以带来高效益,数控高速机具有雕铣机的优良血统,是针对高端市场推出的领先技术产品.一般认为数控高速机应该具有一下特点:数控高速机的主轴转速很快,主轴最低转速也在30000r/min;...
金水区15136688875： 高速铣削工艺的优势在哪里? - ？
弋闻中宝： 在铣削工艺里,当高速主轴和高进给下的精确定位有机结合时,高速切削工艺显现出实用价值.在模具工艺里,高速切削让使用小直径刀具和小切深成为现实,同时高速切削工艺获得的光洁表面.与传统切削要求有显著区别,高速铣削涉及到机...
金水区15136688875： 数控刀具的选择有哪些注意事项? - ？
弋闻中宝： 在选择数控机床加工刀具时,还应考虑以下几方面的问题:(1)数控刀具的类型、规格和精度等级应能够满足加工要求,刀具材料应与工件材料相适应.(2)切削性能好.为适应刀具在粗加工或对难加工材料的工件加工时能采用大的背吃刀量和...
金水区15136688875： 高速切削加工技术具有哪些优势 - ？
弋闻中宝： 通过高速切削加工技术,可以解决在汽车模具常规切削加工中备受困扰的一系列问题.近几年来,在美国、德国、日本等工业发达国家高速切削加工技术在大部分的模具公司都得到了广泛应用,85%左右的模具电火花成形加工工序已被高速加工...
