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加工中心HSK刀柄的結(jié)構(gòu)和工作原理

日期：2009年12月25　來源：沈陽(yáng)第一機(jī)床廠　關(guān)鍵字：加工中心
    (1)HSK刀柄的結(jié)構(gòu)。德國(guó)的空心短錐系統(tǒng)已列為德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN 69893，HSK—A63刀柄及主軸錐孔。這是其中一種規(guī)格，錐度為1：10，錐體尾部有端面鍵槽以傳遞扭矩，錐體內(nèi)孔有30‘錐面，夾緊機(jī)構(gòu)的夾爪鉤在此面以拉緊刀柄。錐體與主軸錐孔有微小過盈，夾緊時(shí)薄壁錐體產(chǎn)生彈性變形，使錐體與端面同時(shí)靠緊，因而能夠牢固地夾緊刀柄。根據(jù)不同的工作需要，HSK系統(tǒng)分為6種型號(hào)，加工中心。A、B型為自動(dòng)換刀刀柄；C、D型為手動(dòng)換刀刀柄；E、普通車床F型為無鍵連接、對(duì)稱結(jié)構(gòu)，適用于超高速的刀柄。HSK刀柄上有供內(nèi)冷卻用的冷卻液孔。
    DIN69893僅對(duì)錐柄作了規(guī)定，而對(duì)與之配套的主軸錐孔沒有規(guī)定。因?yàn)楦鞴狙兄频牡侗鷬A緊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)皆不相同，所以主軸錐孔內(nèi)部結(jié)構(gòu)也就無法統(tǒng)一。夾緊機(jī)構(gòu)可分為自動(dòng)夾緊和手動(dòng)夾緊兩大類。
    (2)HSK的工作原理。
    1)德國(guó)GUHRING公司的工具系統(tǒng)。自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理。裝在主軸內(nèi)的自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理：夾緊裝置是靠拉桿的軸向運(yùn)普通車床動(dòng)來帶動(dòng)的，用油缸及彈簧驅(qū)動(dòng)拉桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)。拉桿向外(向左)移動(dòng)，處于松開位置。加工中心裝入刀柄后，拉桿向內(nèi)(向右)移動(dòng)，拉桿前端的斜面將夾爪徑向推出，夾爪鉤在刀柄內(nèi)孔的30‘錐面上，拉動(dòng)刀柄向主軸方向移動(dòng)，使刀柄端面與主軸端面靠緊，完成夾緊動(dòng)作。松開刀柄時(shí)，拉桿向左移動(dòng)，夾爪離開刀柄錐面，并將刀柄推出，即可卸下刀柄。在安裝刀柄時(shí)應(yīng)注意：因兩個(gè)鍵槽的深度不同，安裝時(shí)應(yīng)該與主軸孔內(nèi)相應(yīng)的端鍵對(duì)應(yīng)，才能進(jìn)行夾緊。
    刀柄的重復(fù)定位精度：徑向和軸向均為0．002mm，自動(dòng)夾緊比手動(dòng)夾緊精度更高。手動(dòng)夾緊裝置有兩種：三爪夾緊裝置和兩爪四點(diǎn)夾緊裝置，GUHRING公司推薦加工中心用后者。兩爪四點(diǎn)夾緊裝置：夾緊裝置用螺紋固定在主軸孔內(nèi)。夾緊刀柄時(shí)，將扳手插入主軸上的扳手孑L內(nèi)，旋轉(zhuǎn)雙頭螺釘，帶動(dòng)兩個(gè)夾緊楔塊(夾爪)徑向推出，普通車床靠夾爪的斜面頂在刀柄內(nèi)孔的30‘錐面上，拉緊刀柄。松開時(shí)，反向旋轉(zhuǎn)雙頭螺釘，夾爪退回到夾緊裝置內(nèi)。為了防止錐度自鎖，在松開過程中，夾爪退回時(shí)，夾爪上有一個(gè)小斜面推動(dòng)卸刀滑塊，頂在刀柄內(nèi)孔的端面上，將刀柄推出，脫離主軸錐孔，即可方便地取下刀柄。在夾緊刀柄時(shí)，扳手扭矩及夾緊力。    
    2)德國(guó)MAPAL公司的工具系統(tǒng)。MAPAL公司的手動(dòng)夾緊裝置，其尾部的凸緣插入主軸孑L內(nèi)相應(yīng)的凹槽中，旋轉(zhuǎn)90‘用彈性銷鎖住。安裝刀柄時(shí)要注意鍵槽方向。用扳手旋轉(zhuǎn)雙頭螺釘，夾緊塊(夾爪)徑向伸出，頂在刀加工中心柄內(nèi)孔的30‘錐面上將刀柄夾緊。為了防止灰普通車床塵、切屑進(jìn)入扳手孑L內(nèi)，應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸外圓上的銅套，將扳手孔罩住。卸刀時(shí)，反向旋轉(zhuǎn)螺釘，則可松開。為了防止錐度自鎖，在松開時(shí)，雙頭螺栓上的小斜面推動(dòng)夾緊裝置里的滑塊向外移動(dòng)，頂在刀柄內(nèi)端面上，將刀柄從主軸孔內(nèi)推出。
    在使用中還有一點(diǎn)應(yīng)注意，加工中心雙頭螺釘?shù)膬深^均有扳手孔，通常僅用一個(gè)孑L裝卸刀柄，普通車床另一個(gè)孔做備用。如果一端的扳手孔損壞，可用備用孔卸下刀柄。只要有一個(gè)扳手孔損壞，就應(yīng)更換雙頭螺釘。若不及時(shí)更換，待兩個(gè)孑L都損壞，會(huì)給拆卸刀柄帶來麻煩。

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