五轴加工中心的刀柄如何挑选

在五轴加工中心，工件一次夹紧后，数字控制系统可以根据不同的工艺控制机床，自动选择和更换工具，自动改变机床主轴速度、进给量、工具相对工件的运动轨迹等辅助功能，依次完成工件几个表面的多工序加工。

由于换刀或选刀功能多样，生产效率大大提高。五轴加工中心机床配合先进的切削工具，可提供优异的金属切削生产率。刀柄作为切削工具与机床主轴之间的关键接口，对实现高生产率至关重要。

如何选择五轴加工中心的刀柄？可以从以下几点进行选择:

1.工件因素影响刀柄的选择

影响刀柄选择的因素包括每个操作中工件材料的可加工性和最终零件的配置，可以确定到达特定轮廓或特征所需的刀柄尺寸。刀柄应尽可能简单易用，以减少操作员出错的可能性。

机床的基本部件起着关键作用——线性导轨快速机床将充分利用专门为高速应用而设计的刀柄，而箱槽机床将支持重载加工。多任务机床可同时完成车削、铣削/钻削工艺。

2.每个刀柄都应满足特定的工艺要求

刀柄应满足具体的工艺要求，无论是简单的侧固式、夹套式、热缩式、机械式还是液压式。

弹簧夹和可互换夹是一种常用的圆形手柄技术。经济高效的ER提供了各种尺寸和足够的支撑，以实现可靠的轻铣削和钻孔过程。高精度ER夹套手柄径向跳动较低（在刀尖<5μm）可平衡用于高速工艺的对称设计，而加强型可用于重载加工。ER手柄易于快速转换，可适应各种刀具的直径。

热膨胀刀柄能提供强大的夹紧力，3xd处3μm同心度，动平衡质量好。小刀柄设计能很好地达到棘手零件的特点。

增强刀柄可以中等到重载铣削，但夹紧力取决于刀杆和刀柄的内径公差。热膨胀工具需要购买特殊的加热装置，加热/冷却过程比简单地切换夹套需要更多的安装时间。

机械铣削夹具通过多排滚针轴承提供强大的夹紧力和高径向刚度。该设计可以实现重载铣削和快速换刀，但跳动量可能大于夹套系统。机械夹具的尺寸通常大于其他手柄类型，这可能会限制刀具的某些部件特性。

与机械夹头相比，使用油压产生夹紧力的液压夹头内部部件较少，因此外观相对较薄。液压夹头径向跳动较低，可有效膨胀、钻孔、轻铣削，但对大径向负载敏感。

3.主轴或锥形端决定了扭矩传递能力和刀具对中精度

如何将刀柄安装在机床主轴上与刀柄固定刀具一样重要。传统的BT、DIN和CAT刀柄锥度适用于较小的机床，但可能限制五轴高速加工。与刀柄锥面和端面接触的型号可以提供更高的刚度和精度，特别是在大悬浮的情况下。更大的扭矩需要更大的锥度尺寸。

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