HSK工具系統(tǒng)概述
時間：2024-04-09 11:58:55 來源：admin 點擊：0次
HSK刀柄是德國阿亨工業(yè)大學(xué)機床研究所研究的一種新型的高速短錐刀柄,，其結(jié)構(gòu)特點是空心、薄壁,、短錐,，錐度為1:10；端面與錐面同時定位,、夾緊,，刀柄在主軸中的定位為過定位；使用由內(nèi)向外的外脹式夾緊機構(gòu),。
HSK工具系統(tǒng)最突出的特點就是端面和錐面同步接觸,。夾緊時， 由于錐部有過盈,，所以錐面受壓產(chǎn)生彈性變形,，同時刀柄向主軸錐孔軸向位移，以消除初始間隙,，實現(xiàn)端面之間的貼合,，這樣就實現(xiàn)了雙面同步夾緊。也就是說,，在足夠大的拉緊力作用下,， HSK1:10空心工具錐柄和主軸1:10錐孔之間在整個錐面和支承平面上產(chǎn)生摩擦，提供封閉結(jié)構(gòu)的徑向定位,。就其本身的定位而言,，這種保證錐面和端面同時定位的方式實質(zhì)上是過定位，但由于精密制造保證了高的相互位置精度,，反而增強了安裝剛性,。這種定位的優(yōu)點為：（1）可適應(yīng)高速回轉(zhuǎn)，當(dāng)高速回轉(zhuǎn)時,，錐孔由于離心力而擴張,，錐軸由于彈性變形恢復(fù)，與錐孔保持精密接觸,，并維持端面與錐面同時約束定位,。（4）拆卸簡單,，由于有輔助分離機構(gòu),，在刀具熱膨脹時也能方便卸下,。（5）冷卻系統(tǒng)完備，此系統(tǒng)有中心供油和端面供油兩種方式可供選擇,。
按DIN的規(guī)定，HSK刀柄分為6種形式,。圖1為這6種刀柄的結(jié)構(gòu)圖,，而圖2為這6種型號的剖面圖。
HSK刀柄的工作原理 高速加工工具系統(tǒng)一般都采用錐面（徑向）和法蘭端面（軸向）雙面定位,，實現(xiàn)與主軸的剛性連接,。為充分發(fā)揮工具系統(tǒng)的性能，必須設(shè)計一個高效夾緊機構(gòu),，通過此夾緊機構(gòu)提供足夠大的夾緊力,，以保證刀柄錐面與主軸錐孔以及刀柄端面與主軸端面的可靠接觸。因此,，高速加工工具系統(tǒng)中一般使用外脹式夾緊機構(gòu),，主要有三種形式。其中圖a為短滑塊斜楔夾緊機構(gòu),，是外脹式夾緊機構(gòu)的基本形式,；圖b為球面斜楔夾緊機構(gòu)，美國的KM刀柄采用了這種夾緊機構(gòu),；圖c為懸掛式夾爪斜楔夾緊機構(gòu),，HSK刀柄采用了這種夾緊機構(gòu)。
a ）短滑塊斜楔夾緊機構(gòu) b）球面斜楔夾緊機構(gòu) c）懸掛式夾爪斜楔夾緊機構(gòu)HSK刀柄在機床主軸上安裝時,，空心短錐柄在主軸錐孔內(nèi)起定心作用,，當(dāng)空心短錐柄與主軸錐孔完全接觸時，HSK刀柄法蘭盤端面與主軸端面之間有0.1mm的間隙,。在夾緊機構(gòu)作用下,，拉桿向后（左）移動，拉桿前端的錐面將夾爪徑向脹開,，夾爪的外錐面隨后頂在空心短錐柄內(nèi)孔的30°錐面上,，拉動HSK刀柄向左移動，空心短錐柄產(chǎn)生彈性變形,，使刀柄端面與主軸端面靠緊,，實現(xiàn)了刀柄與主軸錐面和主軸端面的兩面同時定位和夾緊,。松開刀柄時,，拉桿向右移動，彈性夾頭松開刀柄內(nèi)錐面,，拉桿前端將刀柄推出,，即可卸下刀柄,，如圖所示。
