五軸加工中心的刀柄如何挑選

在五軸加工中心，工件一次夾緊后，數字控制系統可以根據不同的工藝控制機床，自動選擇和更換工具，自動改變機床主軸速度、進給量、工具相對工件的運動軌跡等輔助功能，依次完成工件幾個表面的多工序加工。

由于換刀或選刀功能多樣，生產效率大大提高。五軸加工中心機床配合先進的切削工具，可提供優異的金屬切削生產率。刀柄作為切削工具與機床主軸之間的關鍵接口，對實現高生產率至關重要。

如何選擇五軸加工中心的刀柄？可以從以下幾點進行選擇:

1.工件因素影響刀柄的選擇

影響刀柄選擇的因素包括每個操作中工件材料的可加工性和最終零件的配置，可以確定到達特定輪廓或特征所需的刀柄尺寸。刀柄應盡可能簡單易用，以減少操作員出錯的可能性。

機床的基本部件起著關鍵作用——線性導軌快速機床將充分利用專門為高速應用而設計的刀柄，而箱槽機床將支持重載加工。多任務機床可同時完成車削、銑削/鉆削工藝。

2.每個刀柄都應滿足特定的工藝要求

刀柄應滿足具體的工藝要求，無論是簡單的側固式、夾套式、熱縮式、機械式還是液壓式。

彈簧夾和可互換夾是一種常用的圓形手柄技術。經濟高效的ER提供了各種尺寸和足夠的支撐，以實現可靠的輕銑削和鉆孔過程。高精度ER夾套手柄徑向跳動較低（在刀尖<5μm）可平衡用于高速工藝的對稱設計，而加強型可用于重載加工。ER手柄易于快速轉換，可適應各種刀具的直徑。

熱膨脹刀柄能提供強大的夾緊力，3xd處3μm同心度，動平衡質量好。小刀柄設計能很好地達到棘手零件的特點。

增強刀柄可以中等到重載銑削，但夾緊力取決于刀桿和刀柄的內徑公差。熱膨脹工具需要購買特殊的加熱裝置，加熱/冷卻過程比簡單地切換夾套需要更多的安裝時間。

機械銑削夾具通過多排滾針軸承提供強大的夾緊力和高徑向剛度。該設計可以實現重載銑削和快速換刀，但跳動量可能大于夾套系統。機械夾具的尺寸通常大于其他手柄類型，這可能會限制刀具的某些部件特性。

與機械夾頭相比，使用油壓產生夾緊力的液壓夾頭內部部件較少，因此外觀相對較薄。液壓夾頭徑向跳動較低，可有效膨脹、鉆孔、輕銑削，但對大徑向負載敏感。

3.主軸或錐形端決定了扭矩傳遞能力和刀具對中精度

如何將刀柄安裝在機床主軸上與刀柄固定刀具一樣重要。傳統的BT、DIN和CAT刀柄錐度適用于較小的機床，但可能限制五軸高速加工。與刀柄錐面和端面接觸的型號可以提供更高的剛度和精度，特別是在大懸浮的情況下。更大的扭矩需要更大的錐度尺寸。

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