B2B универсальная закупка, глобальный поставщик комплектующих для станков

Универсальный магазин для аксессуаров станков

Оценка производительности держателя инструмента с ЧПУ: глубокое погружение за пределы силы зажима и точности

Создано 10.25

В обработке с ЧПУ держатели инструментов, как ключевой компонент, соединяющий шпиндель станка и режущий инструмент, оказывают прямое влияние на эффективность обработки, точность продукции и даже на производственные затраты. Помимо известных факторов, таких как сила зажима и точность, комплексная оценка производительности держателя инструмента также должна учитывать множество аспектов, включая скорость сборки и разборки, расширяемость, динамический баланс, ремонтопригодность, избегание воздушных потоков, свойства демпфирования и снижения вибрации, а также цену. Эта статья направлена на то, чтобы предоставить зарубежным дистрибьюторам комплектующих для станков ЧПУ детальное сравнение параметров производительности различных держателей инструментов ЧПУ, что позволит им лучше обслуживать конечных клиентов и предоставлять более точные решения по держателям инструментов.

Семь прецизионных металлических держателей инструментов выстроены на белом листе бумаги.

I. Скорость сборки и разборки и расширяемость: Двойное соотношение эффективности и стоимости

Скорость сборки и разборки напрямую влияет на время безрезания в производственном процессе и особенно важна для сценариев обработки с частыми сменами инструмента. Гидравлические держатели инструмента и некоторые современные быстросменные держатели инструмента предлагают превосходную скорость сборки и разборки, экономя в среднем около трех минут на смену инструмента по сравнению с традиционными держателями ER, SK и высокомощными держателями инструмента. Эта, казалось бы, небольшая разница во времени, в сочетании с 20 сменами инструмента в день, может сэкономить одной обрабатывающей ячейке час ценного времени.

Три прецизионных металлических держателя инструментов на белой поверхности.

Расширяемость влияет на универсальность и количество запасных частей держателей инструментов. Держатели инструментов с конусом ER и SK, благодаря своим разнообразным конфигурациям зажимов, могут удерживать инструменты различных диаметров, достигая "одного держателя для нескольких применений". Их расширяемость значительно превышает таковую у держателей инструментов с термоусадкой и боковой блокировкой. [1] Этот широкий диапазон применимости помогает дилерам сократить запасы и капитальные затраты.

2. Динамический баланс: Жизненная сила высокоскоростной резки

С развитием технологий обработки к более высоким скоростям динамический баланс стал ключевым показателем производительности держателя инструмента. Когда скорости шпинделя превышают 11 000 об/мин, вибрация, вызванная дисбалансом держателя инструмента, резко возрастает. Это не только значительно сокращает срок службы шпинделя и инструмента, но и оставляет заметные следы вибрации на обработанной поверхности, что влияет на размерную стабильность продукта.

График наложения на ЧПУ-станке, показывающий увеличение скорости вращения от 8000 до 18000.

Среди различных типов держателей инструментов, держатели инструментов с термоусадкой предлагают образцовую динамическую балансировку. Их монолитная конструкция, лишенная избыточных деталей, таких как замковые гайки и патроны, а также их гладкая поверхность значительно уменьшают ветровое сопротивление и дисбаланс, что делает их подходящими для обработки на крайне высоких скоростях.

3. Поддерживаемость и цена: Комплексная оценка долгосрочных выгод

Сохранение работоспособности имеет решающее значение для способности держателя инструмента поддерживать точность и срок службы. Держатели инструмента типа конуса, такие как ER и SK, склонны удерживать стружку внутри конуса и гайки, что требует тщательной очистки при каждой смене инструмента. Невыполнение этой процедуры может поставить под угрозу точность зажима и срок службы держателя инструмента. Гидравлические и термоусадочные держатели инструмента, с другой стороны, имеют относительно закрытые конструкции, что облегчает их очистку и обслуживание.

Руки держат блестящую металлическую деталь инструмента.

Цена и стоимость являются факторами, вызывающими большую озабоченность как у дистрибьюторов, так и у конечных пользователей.

ER коллетные держатели инструментов: Это самые доступные и имеют самый широкий диапазон применения, но их производительность в отношении силы зажима, точности зажима и скорости сборки и разборки посредственная.
SK/SE инструментальные держатели: Они предлагают улучшенную точность зажима, но улучшения в других параметрах производительности ограничены.
Боковые зажимные держатели: Они имеют простую конструкцию и быстрое сборку и разборку, и в основном используются для тяжелых операций резания, таких как U-сверление. Однако они страдают от плохого динамического баланса и удержания точности, что делает их неподходящими для скоростей обработки выше 8000 об/мин.
Держатели для электроинструментов: Они предлагают значительные преимущества в зажимной силе и хорошую расширяемость, но медленно собираются и разбираются, а также имеют плохой динамический баланс и точность зажима, что делает их неподходящими для финишной обработки.
Задние зажимные инструменты: Они обеспечивают отличную точность зажима и динамический баланс, но имеют слабую зажимную силу и крайне громоздки в сборке и разборке.
Гидравлические держатели инструментов: Они обеспечивают отличную точность зажима и силу, самую быструю скорость сборки и разборки, и их легко обслуживать. Однако их динамический баланс средний, что делает их неподходящими для высокоскоростной обработки выше 15 000 об/мин, и они дорогие. Держатели инструментов с усадкой: Они обеспечивают отличную точность зажима и силу, отличный динамический баланс и их легко обслуживать. Однако скорость сборки и разборки зависит от производительности машины для усадки, требуя специализированного оборудования для усадки, что приводит к более высоким первоначальным затратам.
Гидравлические патроны с винтовым зажимом: они объединяют зажимную силу, точность, скорость сборки и разборки, а также возможность расширения. Хотя их динамическое балансирование не так хорошо, как у патронов с термоусадкой, они достаточно эффективны для обработки на скоростях до 20 000 об/мин и относительно просты в обслуживании. Их основной недостаток — высокая цена.

4. Снижение воздушных потоков и вибрации: выигрышная формула для особых условий работы

Воздушный поток имеет решающее значение в обработке форм и штампов, а также в механической обработке сложных структурных деталей, определяя доступность инструмента в глубоких полостях или ограниченных пространствах. В этом отношении инструментальные держатели с натяжной посадкой, благодаря своему тонкому дизайну, являются бесспорным чемпионом. При одинаковых характеристиках воздушного потока инструментальные держатели с натяжной посадкой предлагают значительно более высокую общую производительность по сравнению с другими типами инструментальных держателей.

Точный сверло выравнивается с металлическим направляющим.

Свойства демпфирования и снижения вибрации напрямую влияют на качество поверхности детали и точность размеров. Чем ниже вибрация во время обработки, тем более плавным является процесс резания и тем дольше служит инструмент.

Гидравлические инструментальные держатели: Поскольку гидравлическая жидкость внутри них эффективно поглощает и блокирует передачу вибрации, они демонстрируют отличные характеристики демпфирования и снижения вибрации.
Частично вращающиеся держатели инструментов: они используют внутренние демпфирующие резинки для уменьшения вибрации, но из-за меньшей площади контакта их эффективность немного уступает эффективности гидравлических держателей инструментов.
Холодно-прессованные держатели инструментов: они используют различия в частоте вибрации между различными материалами для частичного подавления передачи вибрации, но их эффективность еще предстоит дополнительно проверить.

Вращающаяся буровая головка с металлическим корпусом, демонстрирующая динамику движения.

5. Заключение: Нет идеального держателя инструмента, есть только самый подходящий.

В заключение, ни один инструментальный держатель на рынке не является универсальным; невозможно подойти ко всем рабочим условиям. Поэтому, как профессиональный дистрибьютор аксессуаров для станков, тщательное понимание характеристик производительности различных инструментальных держателей и предоставление наиболее подходящего выбора инструментального держателя на основе конкретных требований обработки клиентов, условий станков и бюджета являются ключевыми для повышения удовлетворенности клиентов и конкурентоспособности. Более того, руководство пользователей в развитии хороших привычек использования и обслуживания инструментальных держателей может эффективно продлить срок службы держателей и максимизировать их ценность.

OLICNC® в основном производит держатели инструментов для станков и компоненты для деревообрабатывающих машин, а также местные аксессуары для машин, относится к линии машин и инструментов. Основные продукты OLICNC® - это необходимые держатели инструментов для токарных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных, расточных, планировочных, ЧПУ машин или станков, включая разнообразные пружинные патроны, наборы патронов, держатели для фрез, патроны для нарезки резьбы, грубые или прецизионные расточные головки, сверлильные патроны, живые центры и так далее. В то же время OLICNC® также может поставлять аксессуары для машин, такие как токарные патроны, наборы стальных зажимов, станочные тиски, настольные тиски, делительные головки, поворотные столы и магнитные патроны и т.д. Все эти товары от OLICNC® представлены в серии различных стандартных размеров; кроме вышеупомянутых, OLICNC® также может изготовить и поставить товары по предоставленным образцам или чертежам.