加工中心的主軸錐孔通常分為兩大類,即錐度為7:24 的通用系統(tǒng)和1:10 的HSK 真空系統(tǒng)。
一、7:24 錐度的通用刀柄
錐度為7:24 的通用刀柄通常有五種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格,即NT(傳統(tǒng)型)、DIN 69871(德國標(biāo)準(zhǔn))、IS07388/1(國際標(biāo)準(zhǔn))、MAS BT(日本標(biāo)準(zhǔn))以及ANSI/ASME(美國標(biāo)準(zhǔn))。NT 型刀柄德國標(biāo)準(zhǔn)為DIN 2080,是在傳統(tǒng)型機(jī)床上通過拉桿將刀柄拉緊,國內(nèi)也稱為ST;其它四種刀柄均是在加工中心上通過刀柄尾部的拉釘將刀柄拉緊。目前國內(nèi)使用最多的是DIN 69871 型(即JT)和MAS BT 型兩種刀柄。DIN 69871 型的刀柄可以安裝在DIN 69871 型和ANSI/ASME 主軸錐孔的機(jī)床上, IS0 7388/1 型的刀柄可以安裝在DIN69871 型、IS0 7388/1 和ANSI/ASME 主軸錐孔的機(jī)床上,所以就通用性而言,IS0 7388/1 型的刀柄是最好的。
(1)DIN 2080 型(簡稱 NT 或ST)
DIN 2080 是德國標(biāo)準(zhǔn),即國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 2583 ,是我們通常所說NT 型刀柄,不能用機(jī)床的機(jī)械手裝刀而用手動裝刀。
(2) DIN 69871 型 (簡稱JT、 DIN、DAT 或DV)
DIN 69871 型分兩種,即DIN 69871 A/AD 型 和 DIN 69871 B 型,前者是中心內(nèi)冷,后者是法蘭盤內(nèi)冷,其它尺寸相同。
(3) ISO 7388/1 型 (簡稱 IV 或IT)
其刀柄安裝尺寸與DIN 69871 型沒有區(qū)別,但由于ISO 7388/1 型刀柄的D4 值小于DIN 69871型刀柄的D4 值,所以將ISO 7388/1 型刀柄安裝在DIN 69871 型錐孔的機(jī)床上是沒有問題的,但將DIN 69871 型刀柄安裝在ISO 7388/1 型機(jī)床上則有可能會發(fā)生干涉。
(4) MAS BT 型 (簡稱 BT)
BT 型是日本標(biāo)準(zhǔn),安裝尺寸與 DIN 69871、IS0 7388/1 及ANSI 完全不同,不能換用。 BT型刀柄的對稱性結(jié)構(gòu)使它比其它三種刀柄的高速穩(wěn)定性要好。
(5) ANSI B5.50 型 (簡稱 CAT)
ANSI B5.50 型是美國標(biāo)準(zhǔn),安裝尺寸與 DIN 69871、IS0 7388/1 類似,但由于少一個楔缺口,所以ANSI B5.50 型刀柄不能安裝在DIN69871 和IS0 7388/1 機(jī)床上,但 DIN 69871 和IS0 7388/1刀柄可以安裝在ANSI B5.50 型機(jī)床上。
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二、 1:10 的HSK 真空刀柄
HSK 真空刀柄的德國標(biāo)準(zhǔn)是DIN69873,有六種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格,即HSK-A、 HSK-B、 HSK-C、HSK-D、 HSK-E 和HSK-F,常用的有三種:HSK-A (帶內(nèi)冷自動換刀) 、 HSK-C (帶內(nèi)冷手動換刀)和HSK-E(帶內(nèi)冷自動換刀,高速型)。7:24 的通用刀柄是靠刀柄的7:24 錐面與機(jī)床主軸孔的7:24 錐面接觸定位連接的,在高速加工、連接剛性和重合精度三方面有局限性。HSK 真空刀柄靠刀柄的彈性變形,不但刀柄的1:10 錐面與機(jī)床主軸孔的1:10 錐面接觸,而且使刀柄的法蘭盤面與主軸面也緊密接觸,這種雙面接觸系統(tǒng)在高速加工、連接剛性和重合精度上均優(yōu)于7:24 的刀柄
HSK 刀柄有A 型、B 型、C 型、D 型、E 型、F 型等多種規(guī)格,其中常用于加工中心(自動換刀)上的有A 型、E 型和F 型。
A 型和E 型的最大區(qū)別就在于:
1.A 型有傳動槽而E 型沒有。所以相對來說A 型傳遞扭矩較大,相對可進(jìn)行一些重切削。而E型傳遞的扭矩就比較小,只能進(jìn)行一些輕切削。
2.A 型刀柄上除有傳動槽之外,還有手動固定孔、方向槽等, 所以相對來說平衡性較差。而E型沒有,所以E 型更適合于高速加工。
E 型和F 型的機(jī)構(gòu)完全一致,它們的區(qū)別在于:
同樣稱呼的E型和F型刀柄(比如E63 和F63),F(xiàn) 型刀柄的錐部要小一號。也就是說E63 和F63的法蘭直徑都是φ63,但F63 的錐部尺寸只和E50 的尺寸一樣。所以和E63 相比, F63 的轉(zhuǎn)速會更快(主軸軸承小)。