用于各種機(jī)械加工的Capto工具系統(tǒng)

多樣化、復(fù)合化的機(jī)械加工，要求車床用的切削刀具可快速交換，加工中心用切削工具應(yīng)實(shí)現(xiàn)模塊化。自從兼具車削和加工中心加工功能的復(fù)合加工機(jī)床問世后，這種要求越來越強(qiáng)烈。本文就實(shí)現(xiàn)切削工具快速交換及模塊化的Capto工具系統(tǒng)加以介紹。車削刀具的快速交換在車床上加工零件時(shí)，實(shí)際車削加工時(shí)間僅占全部工時(shí)的1/3，其余2/3的工時(shí)為機(jī)床的檢查和準(zhǔn)備、切削工具的交換、刀具切削刃的轉(zhuǎn)位、切削工具及工件的檢測(cè)以及工件交換的工時(shí)。使用原來的切削刀具時(shí)，其切削刀具交換的平均時(shí)間為8.5分鐘，刀具切削刃轉(zhuǎn)位的平均時(shí)間為2.5分鐘；而使用Capto快速交換切削工具系統(tǒng)，則可將前述交換和轉(zhuǎn)位的時(shí)間縮短全平均1分鐘。使用1?2個(gè)夾緊刀夾，4?10種切削刀頭相組合時(shí)，每年切削工具的交換及刀具切削刃的轉(zhuǎn)位時(shí)間可縮短到50?200小時(shí)。事實(shí)證明，如果能將占零件加工全部工時(shí)2/3的停機(jī)時(shí)間大幅度縮短，將縮短的停機(jī)時(shí)間用于實(shí)際切削加工，則生產(chǎn)效率就能提高25%左右。通過使用這樣的快速交換切削刀具，可獲得降低加工成本的顯著效果。加工中心用切削刀具的模塊化加工中心機(jī)床用切削刀具能自動(dòng)交換。在多樣化工件的切削加工中，要求切削刀具用標(biāo)準(zhǔn)件組合成模塊化刀具來滿足多樣化切削加工的要求。對(duì)使用BT40、BT50、HSK63、HSK100刀柄的，有不同主軸的4臺(tái)加工中心用工具系統(tǒng)進(jìn)行模塊化，只需46件切削刀具就能滿足多樣化切削加工的要求。其中基本刀具夾頭4件，中間接柄2件，銑刀30件、鉆頭、絲錐用刀頭，鏜刀10種。如果把它們換置成過去使用的整體刀具，則需要480件刀具。由此可見，使用模塊化切削刀具能夠?qū)崿F(xiàn)切削刀具的集約化、標(biāo)準(zhǔn)化，從而大幅度降低刀具的購買成本。同時(shí)，對(duì)多品種小批量零件的加工，不僅能縮短交貨期，而且對(duì)刀具夾頭的準(zhǔn)備也十分理想。Capto工具系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及特點(diǎn)目前，Capto工具系統(tǒng)已被世界許多廠家廣泛采用?，F(xiàn)在擁有VDI等的圓柱形刀柄、莫氏錐度MASBT柄等錐形刀柄、以HSK為代表的兩面定位夾緊刀柄等，其品種規(guī)格比較齊全。這些刀柄有以下特點(diǎn)：夾緊剛性高；夾緊精度高且穩(wěn)定；壽命長(zhǎng)；操作性好；通用性強(qiáng)。這些性能對(duì)刀柄的功能有極大的影響，是決定刀柄質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指標(biāo)。CoromantCapto工具系統(tǒng)具有以下特扭矩與彎曲力的傳遞對(duì)中產(chǎn)生高精度CoromantCapto工具系統(tǒng)具有以下特扭矩與彎曲力的傳遞對(duì)中產(chǎn)生高精度點(diǎn).八、、：?獨(dú)特的兩面定位夾緊連接結(jié)構(gòu)該連接結(jié)構(gòu)是一種高精度多面體，采用1/20錐度兩面定位夾緊的連接結(jié)構(gòu)。在幾乎所有的連接結(jié)構(gòu)中，切削扭矩的傳遞通常都是使用傳動(dòng)鍵來傳遞，因此在傳動(dòng)鍵上要產(chǎn)生應(yīng)力集中，這對(duì)夾緊剛性、使用壽命有很大影響；此外還會(huì)產(chǎn)生由傳動(dòng)鍵帶來的相位誤差（特別是在車削加工的中心高方面更為顯著），這將導(dǎo)致精度下降。而Capto工具系統(tǒng)設(shè)計(jì)成多面體形狀，沒有傳動(dòng)鍵，切削扭矩呈均勻分布，從而提高了扭轉(zhuǎn)剛性，也沒有相位誤差。由此可見，本連接結(jié)構(gòu)的自鎖力比其它結(jié)構(gòu)的自鎖力大得多，可靠性更高。連接精度高連接結(jié)構(gòu)在X、Y、Z方向的重復(fù)精度為±2.m，端跳精度為3pm。操作性好、通用性強(qiáng)將機(jī)床和加工相組合有五個(gè)規(guī)格的刀柄。在這些刀柄上都有能自動(dòng)對(duì)應(yīng)的ATC用抓取槽，并可實(shí)現(xiàn)切削液的內(nèi)部供給。螺釘式拉桿凸輪軸式拉桿

螺釘式拉桿凸輪軸式拉桿中心螺釘式夾緊夾緊機(jī)制中心螺釘式夾緊對(duì)于工交換刀具而言，操作簡(jiǎn)便至關(guān)重要。采用扇形塊和拉桿以流暢的動(dòng)作進(jìn)行夾緊;為了解除自鎖，用拉桿擠壓刀具松開夾緊。.螺釘式拉桿圈（本站注:用后部螺釘拉進(jìn)拉桿，通過扇形塊夾緊刀具。用六角扳手將螺釘擰大約半本站編輯手頭的資料為大約一圈）圈（本站注:凸輪軸式拉桿與前述相同，通過扇形塊夾緊刀具，但采用的是凸輪軸機(jī)構(gòu)。用六角扳手將螺釘擰大約半圈即可簡(jiǎn)便地完成裝卸。與前述相同，中心螺釘式夾緊不使用拉桿，直接用后部螺釘夾緊刀具。因此減少了零件，使設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化。這種夾緊方式主要用在夾緊回轉(zhuǎn)刀具的刀柄上。不使用拉桿，. 液壓式夾緊使用扇形塊和拉桿，靠液壓進(jìn)行夾緊，直接裝夾在車床的刀架上并能自動(dòng)

匹配。Capto刀柄的技術(shù)數(shù)據(jù).夾緊剛性將Capto刀柄與HSK兩面定位夾緊刀柄的夾緊剛性作一比較可知，車削加工的切削扭矩產(chǎn)生的刀尖位移量：當(dāng)Capto刀柄承受的最大主切削分力為17KN（切深5mm,進(jìn)給量1.6mm/r）時(shí)，其位移量為0.1mm,其夾緊剛性是HSK刀柄的4倍，這是由于采用無傳動(dòng)鍵的多面體形狀設(shè)計(jì)使應(yīng)力均勻分布在整個(gè)刀柄上，從而提高了扭轉(zhuǎn)剛度。銑削加工進(jìn)給切削分力使刀尖產(chǎn)生的位移量為：當(dāng)最大主切削分力為17KN時(shí)，位移量為0.1mm，是HSK刀柄刀尖位移量的1/3左右。同樣是兩面定位夾緊刀柄，1/20錐度所產(chǎn)生的自鎖具有更好的抗彎強(qiáng)度。.夾持精度由于Capto刀柄采用無鍵多面體形狀，所以夾持精度較高。.耐用度Capto刀柄在車削加工中，經(jīng)過200萬次夾緊，沒有出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象，使用穩(wěn)定可靠，耐用度高。高轉(zhuǎn)速由于Capto刀柄沒有傳動(dòng)