7- 刀把刀具知识讲解

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1、刀把刀具知识讲解鸿准公司补充教学课件Ⅰ、HSK系列Ⅱ、BT系列刀把种类鸿准公司补充教学课件HSK刀把在HSK刀把出现以前，最被广泛运用的就是以CAT规范（V型接合系统）的接合形式，通常都是以7：24比例的锥度设计来制作刀把。当时在制定CAT规范时只需要几个正式的标准就可使用。在1980年中期，使用者、工具机制造商以及刀具制造商发现不仅在传统上甚至私人专利的研究发展上，CAT规范都已经达到了顶点。使用者想要一种更新的标准及规范以更方便取得、不受私人专利的限制而且可以克服在高速加工上的限制。大约在五年后在德国，由学者、工具机制造商、使用者、刀具制造商等所组成的

2、一个组织便制定出一个新的规范，也就是HSK规范（HSK就是德国字HollowTaperShank的缩写）。在德国HSK的规范被定为DIN69893，它的锥度比例是1：10，而对应HSK规范的主轴，其规范则被定为DIN69093。这个新的规范包含了六种形式的刀把并且有35种尺寸，HSK的主轴在制造上也会对应每一种形式的刀把。到了1990年初期，之前定立HSK规范的组织将这些规范授权给制造商并且在最后讨论出A、B、C、D这几种形式的HSK刀把，此外还有E、F两种形式，其规范仍在初步制定中。鸿准公司补充教学课件目前欧美国家已逐渐将HSK系统刀把列为标准规格。HS

3、K刀把共有六种型态，如左下，A形式为最常见之刀把，键槽在斜锥底部，B形式的直径较大且在外径上有键槽，C、D形式应用于手动换刀，E、F形式针对高速切削用，刀把外径无键槽或辨识孔。刀把的大小常见的有HSK-40、50、63、80、100。HSK刀把能适用于高速及重切削是因为可以与主轴保持双面接触，所以刀把的端面与心轴锥孔都必须维持相当高的精度公差以确保双面接触，因此在制作时必须提高加工精度，此为目前HSK刀把推广不易的原因之一，而且目前市场上大多为BT刀把，要转换为HSK刀把势必要有一番投资，但是由欧美的发展趋势及高速加工的需要，HSK刀把必将是未来发展趋势。

4、錐度比例-1:10接觸面鸿准公司补充教学课件BT&SK刀把从加工中心机开发以来，工作机械与刀具的结合方式就一直以7:24锥度的方式做结合。此种形式称之为CAT规范（V型接合系统）的接合形式，这种形式的刀把在日本称为BT刀把；在欧洲称为SK刀把，虽然这两种刀把其锥度设计都是7:24，但是实际上是无法互换使用的。CAT规范（V型接合系统）当初在制定时，只规范锥度并不规范大小。所以造成各家刀具及加工机制造商所制造之产品只有锥度的设计是一样的，因此刀把与主轴只有锥度面作接触结合。这会导致在长期加工后刀把与主轴的接合面产生锈蚀现象，使刀把与主轴磨损，产生误差，甚至在

5、加工时有轻微的晃动发生。此外，BT&SK之主轴在转速超过8000rpm时，其与刀把之接触面会产生扩孔现象，因而影响加工之精度及刚性，此为高转速之主轴采用HSK系统而不采用BT&SK系统之原因。錐度比例-7:24接觸面拉栓鸿准公司补充教学课件F&T刀把由于目前市场上大多为BT/SK刀把，要转换为HSK刀把势必要有一番投资，而前述BT/SK刀把又有其不可避免的缺点，所以近年来有人将此刀把改良，采用分解式结合设计，称为F&T刀把(FaceandTaperlocation)，确保BT/SK系列主轴与刀把可达三面紧密接触结合的功效，于重切削时可将应力分散，避免应力集

6、中于主轴及刀把的锥度面，造成长期磨损而失去精度，使主轴及刀把得到最佳的保护，并延长主轴寿命。适合于高深度切削及重切削使用，具高抗震性，如下。鸿准公司补充教学课件BT&SK與HSK刀把的比較逕向和軸向的穩定当对HSK或是CAT/SK/BT接合方式施以某个挟持力量时，HSK在径向的稳定性是CAT/SK/BT的五倍甚至更高，如下。所以比起CAT/SK/BT的接合方式，HSK的高径向稳定性使它更适用于重切削还有较高进给的铣削和搪孔加工。除此之外，径向的稳定性也有助于提高整体的刚性，而整个切削系统的刚性越高，其内部自然频率也会跟着提高，因此在高速旋转下有助于减少自然

7、共振的现象发生，所以使HSK刀把适用于更高的转速。另外，高稳定性还有刚性可减少震动的发生，所以更适用于高精度的加工以及精加工。此外HSK有一个凸出来的边缘可与主轴作轴向的接触，所以在主轴方向其轴向的刚性可确保在搪孔或是钻孔时都是保持在一个固定的点上。另外HSK的轴向挟持力是CAT/SK/BT的两倍，而且因为HSK本身的1：10锥度以及高摩擦力的关系所以会导致一个自我锁住的效应。因此HSK的挟持力明显的比CAT/SK/BT还要来得高。鸿准公司补充教学课件扭力HSK在设计上有两个区域以产生摩擦力，所以它的扭力传输会比BT/SK更高，第一个区域是主轴以及刀把间的

8、接触面；第二个区域是刀把的挟持面与主轴挟持机构的可变形部件。在使用