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北一圣和BTF双面锁紧刀柄

高速切削加工有比普通加工大倍的切削速度，可以减少加工时间，显著提高加工效率，能够获得更高的加工精度和仪器仪表量程应该怎么选择表面质量。但是，刀具与主轴之间的联接会问题，当主轴转速实现需求和供给双轮驱动达到上万转以后会严重影响刀体刚性，并在轴向产生窜动，而高速加工要求确保高速度下主轴与刀具联结状态不能发生变化。北一圣和双面锁紧刀柄采用蝶簧锥套形式，刀柄设计为可轴向移动的锥套结构，刀柄主体最大移动量为：0.4mm。当刀柄装入主轴后，首先以7/24锥面定心，拉刀机构将拉钉拉紧，把刀柄主体向左拉动，在拉力的作用下使刀柄法兰面与主轴端面贴紧，形成刀柄与主轴端面双面紧密结合。

在现代机械切削加工技术中，高速切削越来越多地被提及，高速切削技术应用也越来越广泛。国内外机床生产商摩托车锁、刀具生产商也都向高速、高精度切削机床方向发展。

顾名思义，高速切削首先是高主轴转速，主轴转速要达到12000r/min以上。另一方面，就是高进给速度，300m/min以上的进给速度。目前，切削工具越来越多地采用人造金刚石（PCD），立方氮化硼（CBN），整体硬质合金，或在硬质合金上涂上CBN，TIC等化学涂层，使刀具可以承爱高达m/min的切削线速度。

因而，高速切削加工有比普通加工大倍的切削速度。最大优点是能减少加工时间，显著提高加工效率，能够获得更高的加工精度和表面质量。但是，高速切削也存在一些问题。首当其冲的bmp文件夹和ysd文件夹就是刀具与主轴之间的联接问题，当主轴转速达到上万转以后会严重影响刀体刚性，并在轴向产生窜动。

高速加工要求确保高速度下主轴与刀具联结状态不能发生变化。但在高速时主轴前端锥孔由于离心力的作用会膨胀，膨胀量的大小随着旋转半径与转速的增大而增大，标准7/24实心刀柄膨胀量较小，在拉刀机构的金属网拉力作用下，刀具的轴向位置会发生变动（如图1），产生轴向窜动。当转速更高时，主轴7/24内锥与刀柄7/24外锥会产生更大间隙，这时刀柄的联接刚性会急剧下降！

为解决这一不利因素的影响，北一视听柜圣和在消化吸收日本圣和双面锁紧刀柄的基础上，开发出了适应国内高速主轴的BTF系列双面锁紧刀柄系统。

北一圣和双面锁紧刀柄采用蝶簧锥套形式（见图2），刀柄设计为可轴向移动的锥套结构，刀柄主体最大移动量为：0.4mm。当刀柄装入主轴后，首先以7/24锥面定心，拉刀机构将拉钉拉紧，把刀柄主体向左拉动，在拉力的作用下使刀柄法兰面与主轴端面贴紧，形成刀柄与主轴端面双面紧密结合。

图2

当主轴在高速旋转时，主轴前端锥孔由于离心力的作用发生膨胀时，在拉刀力的作用下蝶簧进一步压缩，保持法兰端面与主轴端面紧密结合。

这种双面锁紧结构的优点是：

1. 消除高速旋转时因离心力产生主轴锥部膨胀而发生Z向窜动

2. 提高刀柄刚性

普通刀柄与双面锁紧刀柄刚性对比如表1所示。

3. 提高加工效率、延长刀具寿命

双面锁紧刀柄加工刚性明显提高，所以不仅在高速下有显著的优势，在低速切削下也有优势。 普通BT50与BTF50面铣刀柄铣削如下图3所示工件。

■使用机床：

立式ＭＣ（ＭＡＸ４,０００ｍｉｎ‐1）

■比较刀柄：

ＢＴ５０‐ＦＭＡ５０．８‐７５

ＢＴＦ５０‐ＦＭＡ５０蛋筒机．８‐７５

■ 切削条件：

Ｓ=３２０ｍｉｎ-1切削量２．５ｍｍ

实验切削结果如表2所示：

从表2实验数据我们可以看出在相同机床、相同刀具、相同切参情况下，双面锁紧BT刀柄刀具寿命比普通BT刀柄刀具寿命提高2.8倍。而在进给速度提高1倍的情况下刀具寿命仍比普通BT刀柄刀具寿命长。

4．减小主轴负荷，提高表面加工精度

将进1步巩固新纶复材作为孚能科技的铝塑膜产品核心供应商地位以加工图4平面为例：

实验切削结果如表3所示：

从表3实验数据我们可以看出，在相同机床、相同刀具情况下，普通BT刀柄载荷值波动较大、表面光洁度粗糙。双面锁紧BTF50刀柄载荷值稳定、加工表面光滑。