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2007-03-23 15:51

高速加工工具系統(tǒng)的研究及進展

作者：江蘇大學(xué) 薛宏麗王貴成盧章平來源：《工具技術(shù)》

1 引言

高速加工是集材料科學(xué)、工程力學(xué)、機械動力學(xué)和制造科學(xué)于一體的高新加工技術(shù)，在汽車制造、航空航天和機械加工多個行業(yè)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。高速加工工具系統(tǒng)是高速加工機床的重要組成部分，其性能直接影響到加工質(zhì)量和加工效率。因此，高速加工工具系統(tǒng)的研究與開發(fā)倍受國內(nèi)外機械工程專家和學(xué)者的關(guān)注。

半個多世紀(jì)以來，傳統(tǒng)的BT(7:24錐度)工具系統(tǒng)在機械加工中發(fā)揮了重要作用。但是，在高速加工中，主軸工作轉(zhuǎn)速達到每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)，在離心力作用下，主軸孔的膨脹量比實心的刀柄大，使錐柄與主軸的接觸面積減少，導(dǎo)致BT工具系統(tǒng)的徑向剛度、定位精度下降；在夾緊機構(gòu)拉力的作用下，BT刀柄的軸向位置發(fā)生變化，軸向精度下降，從而影響加工精度；機床停車時，刀柄內(nèi)陷于主軸孔內(nèi)將很難拆卸。另外，由于BT工具系統(tǒng)僅使用錐面定位、夾緊，還存在換刀重復(fù)精度低、連接剛度低、傳遞扭矩能力差、尺寸大、重量大、換刀時間長等缺點。為解決上述問題，美國、德國、日本等工業(yè)發(fā)達國家相繼開發(fā)出若干新型工具系統(tǒng)，以滿足現(xiàn)代機械加工生產(chǎn)的要求。

2 國外新型工具系統(tǒng)的開發(fā)

2.1 HSK工具系統(tǒng)