通过消除轴向与径向刀片位移提高刀具寿命和性能.pdf

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1、通过消除轴向与径向刀片位移提高刀具寿命和性能ImproveToolLifeandPerformancebyEliminatingAxialandRadialInsertMovement山特维克可乐满由于刀片固定得非常到位，因此ILock可提供更高的能力。这种好处已在许多铣削和车削应用中得到证明。螺纹车削是一种非常依赖于高精度刀片定位的应用，将iLock技术扩展至该领域大大提高了mT性能和加工质量。机加T车间总是致力于状得更好的质量、更高的一致性及更快的产出，同时也非常关注控制和降低成本。为获得更高舶批能标准或更低的单位成本，加工中心与多任务机

2、床需要不断更新换代。町转位刀片能够显著降低成本。不过随着切削速度的提高，耍获得高质量的加工、更长的刀具寿命、稳定的生产和一致的加工结果，刀片的稳定性必须更好。现拄的机加工车间必须重视刀片在径向和轴向的微小位移，才能跺持更高的切削速度，延长刀具寿命并生产出更高质量的产品。在刀片稳定性方面，目前已采取了各种措施来解决可转位刀片的精确定位和夹紧问题，以确保刀片在只有最小位移或窜动的情况下，能安全可靠地庳受切削负载。现在，山特维克可乐满的新型iLock接口可获得极佳的刀片夹持力。对某些切削力使刀片靠向刀片庄侧壁从而使川片获得很好的支撑102航审制造技

3、术·2010年第15期和定位的T序来说，常规刀片座典型的三点定位方式仍然有效。而其他一些加工(如仿形车削、高速加工、螺纹切削和精铣等)，则对刀H夹持的稳定性要求更高，常规方法已无法满足这种要求。在这些虚用领域、只有采用特别的方法抵消施加在切削刃上的径向切削力的影响，才能稳定获得高质量的加l：结果。刀片夹紧不安全的风险蔼遵ntlI聃侔礴在刀埒j一觇离心力非常大，如在主轴速度高达40000r／mln的高速切削期问，如果硬质台金刀片(假定重0．015kg)从直径40ram铣刀的刀片座中松脱、那么刀片将以84m／s的速度飞山，速相当于从手枪中射m子弹

4、。大多数常规刀片的夹紧方式无法避免刀片会产生微崩刃或刃线破裂，进而卅现刀片失效的刀片细微位移。这就使得在高速切削期间不得不频繁换刀，其结果是既耗时又费钱。更长、更可靠且nT预测的刀具寿命是确保加工高效、经济、成功的关键所在。如何获得小公差和更长的刀具寿命可看到．市场上存在着不断增长的多种需求：制造公差越来越小，对表面粗糙度的要求越来越高，并且要求机加工车间与其客户做到步调一致。刀具必须能执行多任务工序，或者集成在多任务装置中，零件变得更加复杂，而保持市场竞争力则需要不断提高生产效率。这些因素的累积对稳定性提出了更高的要求。在很多切削工序(不仅

5、是精密加工)中，切削刃或刀片即使出现细微的位移都是无法接受的。重视刀片的微小位移仿形车削T序中，刀具路径的变化会在刀片上施加额外的径向力，由此导致刀片在刀片座内部卅现非常轻微的位移(一般不超过几微米)，肖这些微小位移反复出现时，就足以使切削刃出现较大移位，从而导致加工性能下降，在精加工工序巾尤其如此。而尺寸精度、刀具寿命和切J酉控制也会凼此而受到影响。在刀片调整或转位时，刀片位移会影响定位精度。在传统车刀中，刀片和刀体有关的配合公差不可能获得较高的切削刃重复定位精度。虽然这已经足够满足某些工序的要求，但需要更好刀片和刀体接口的加工应用正日益增

6、多。仿形车削中切削深度和进给方向的不断变化通常要用较长的尖角刀片来应对，这就产生r所谓的“杠杆效应”：不断变化的切削力的作用点离刀片座和刀片夹紧螺钉相对较远，这样会迫使切削刃出现非常细小的错位，传统的刀片座支撑侧面会因此很快产生塑性变形．对刀片稳定性的不利影响逐渐加大。通常，在距设定的换刀问隔或生产批量远未达到前，加工能力就已经显著下降。安全的刀片夹紧影响旋转刀具的其他因素包括质量不平衡、轴向和径向跳动量。在高主轴转速下．刀片夹紧变得非常重要，如何安全、精确地夹紧刀片对加丁能力与切削速度来说至关重要。此外．切削速度的增大需要用到结构简单、精密

7、可桶从而获得最小跳动的平衡过的刀具，夹持它们的刀柄或夹头也应具有极好的性能。机加工车间要求可转位刀片在旋转刀具中定位精确，刀片没有位移。突破限制--iLock接口刀片与刀体之问iLoek接口的研发得益于沉割槽加工、端面切槽、镗削和某些车削与仿形加工工序的CoroCut切断与切槽刀具的经验。由于需要承受更高的横向切削月，因此一种新型的刀片接u应运而生：这种位于刀片底面的v形导轨面正好与刀体中对应的槽相配合。经过进一步开发、测试，诞生了第一种iLoek高精度接口。此类接口在机械弹

8、生与坚固性之间可达到很好的平衡，适合现有：[序所涵盖的刀具材料和所

9、用的切削T艺。iLoek接口推出后，用户可以直接感受到其带给车削、铣削与螺纹切削的好处。车削作为iLock概念的一部分，CoroTurnTR可提高车削性能，优化加工