工具系統(tǒng)的簡介與分類
時間：2024-04-07 15:08:21 來源：admin 點擊：0次
把通用性較強的刀具和配套裝夾的工具系列化、標準化，就成為通常所說的工具系統(tǒng)。也就是說，工具系統(tǒng)是要求與數(shù)控機床配套的刀具必須可快換和高效切削而發(fā)展起來的，是刀具與機床的接口。除刀具本身外，還包括實現(xiàn)刀具快換所必需的定位、夾緊、抓拿及刀具保護等機構，而刀柄是機床和刀具的最后連接環(huán)節(jié)，對整個工具系統(tǒng)的性能有著很重要的作用。由于在高速切削狀態(tài)下，工具系統(tǒng)受到離心力的影響，因此要求工具系統(tǒng)有更小的質(zhì)量、更高的平衡精度和具有保持夾緊力的能力。為此，各大刀具廠商紛紛推出新型工具系統(tǒng)，以適應對高速、重載切削的加工要求。
數(shù)控機床工具系統(tǒng)除具備普通工具的特性外，主要有以下要求：（2）剛度要求。數(shù)控加工常常大進給量，高速強力切削，要求工具高剛性。（4）標準化、系列化和通用化的要求。此“三化”便于刀具在轉(zhuǎn)塔和刀庫上的安裝，簡化機械手的結(jié)構和動作，還能降低刀具制造成本，減少刀具數(shù)量，擴展刀具的適用范圍，有利于數(shù)控編程和工具管理。數(shù)控機床工具系統(tǒng)分為鏜銑類數(shù)控工具系統(tǒng)和車床類數(shù)控工具系統(tǒng)。它們主要由兩部分組成：一是刀具部分，二是工具柄部（刀柄）、接桿（接柄）和夾頭等裝夾工具部分。鏜銑類數(shù)控工具系統(tǒng)按結(jié)構又分為整體式工具系統(tǒng)（TSG）和模塊式工具系統(tǒng)（TMG）。1. 整體式結(jié)構（TSG工具系統(tǒng)） 整體式工具系統(tǒng)的刀具柄部與夾持刀具的工作部分連成一體，這種刀柄剛性較好且精度較高，但對機床與零件的變換適應能力差，為了適應零件與機床的變換，用戶必須儲備各種規(guī)格的刀柄，使得品種繁多，管理不便，因此刀柄的利用率較低。
整體式結(jié)構（TSG工具系統(tǒng)）
2. 模塊式結(jié)構（TMG工具系統(tǒng)） 模塊化工具系統(tǒng)是一種比較先進的工具系統(tǒng)，其每把刀柄都可通過各種系列化的模塊組裝而成，針對加工不同的零部件和使用機床，采取不同的組裝方案，可以獲得多種刀柄系列，從而提高了刀柄的適應能力和利用率，具有經(jīng)濟、靈活、快速、可靠、通用性強等特點，但是由于刀柄在使用過程中要與各類和多件模塊組裝，因而其精度不如整體式結(jié)構。模塊式結(jié)構（TMG工具系統(tǒng)）3. 刀柄結(jié)構選取原則 刀柄結(jié)構形式的選擇不僅要考慮技術的先進性，而且需要經(jīng)濟合理，具體有以下幾點要求：（1）對一些長時間反復使用、不需要拼裝的簡單刀具以配備整體式刀柄為宜，使工具剛性 好，價格便宜（例如加工零件外輪廓用的立銑刀刀柄、彈簧夾頭刀柄以及鉆夾頭刀柄等）。（2）在加工孔徑、孔深經(jīng)常變化的多種、小批量零件時，宜選用模塊式刀柄，以取代大量 整體式鏜刀柄，降低加工成本。（3）對數(shù)控機床較多尤其是機床所用的中間模塊（接桿）和工作模塊（裝刀模塊）都可通 用的情況，選擇模塊式工具系統(tǒng)可以很大程度上減少設備投資，提高工具利用率。1. 采用7：24大錐度、長錐柄結(jié)構 以保持刀體的良好強度以及較高的動態(tài)徑向剛度，是在原有錐柄結(jié)構基礎上進行的改進，例如BT刀柄、BIG-plus刀柄等。2. 改變錐柄錐度的結(jié)構設計 典型的結(jié)構是采用1：10錐度和1：20錐度的錐柄結(jié)構設計，如 CAPTO刀柄、HSK刀柄、KM刀柄等。數(shù)控工具系統(tǒng)按設計分類如圖所示。
