新型液压刀柄革新大批量金属切削工艺

Ingienieurbüro公司位于德国恩肯巴赫阿尔森博恩（Enkenback-Alsenborn），该公司长期使用侧固式弹簧筒夹作为高效通用刀柄。但在陆续赢得一系列订单后，该公司认识到了新型液压刀柄的巨大潜力。此后，借助雄克16mm 超经济型版本的TENDO E compact刀柄，公司真正步入大切削量的金属加工领域。

在刀柄领域， 很少能有像雄克TENDO E compact液压刀柄一样能取得如此大的成功。该技术于数年前一经推出，困扰行业多年的液压刀具夹持难题即刻得以突破——高精密夹持技术的专业特性首次全面应用于大批量生产。如今，这项技术已使批量生产方式发生了根本变化，实现了对使用寿命和工件质量的严格监控。雄克再接再厉，推出了16mm夹持直径技术：不使用减径套，可直接夹持轴径16mm的主流刀具。扭矩传递更是高达700Nm，比传统液压刀柄高出60%，比热缩刀柄高出15%，使用该夹持直径的干夹式刀柄即可实现。同时具备液压刀柄的优势性能——在2.5xD处回转精度低于0.003mm以及最佳减振性能。

刀具磨损大不同

Ingienieurbüro公司的团队主要凭借机床对钢、不锈钢、铝和塑料等材料进行加工单个组件及小批量产品，客户们最看重的就是他们的灵活性和丰富的经验，特别是考虑到零件加工效率时更是如此。

与其他许多批量生产的金属切削公司一样，由于起价较低和刀具更换方式简单，Ingienieurbüro公司长期以来一直依赖侧固式刀柄处理大批量金属切削作业。但却不得不以低精度和表面处理水平作为代价。“如果仅处理小批量切削加工作业，很难判断刀具磨损情况，它们几乎没有任何问题”，公司负责人Martin Braun解释说。“我们通常处理的每批数量在1-300件之间。以这样的数量，几乎无法精确计算刀具成本。”

而在开始处理每批4000件的大批量作业时，他们开始考虑这些问题。以4000rpm的转速和每分钟1000mm 的驱动力，机器产生的震动和发热状况要求每加工20-30个工件就要重新拧紧紧固螺丝。“切削过程有时会造成3-4mm的垂直位移”，Braun先生说，“加工100-180个工件后就会磨坏”。为什么呢？“侧固式刀柄经常会使切割机产生轻度偏移，因此造成负载不均。这种效果在强大的横切进给和驱动力作用下会翻倍，以至于有时偶尔会出现根本触碰不到工件的切削情况”。作为一个务实主义者，Braun很快意识到不能再这样下去。但他也承认，第一次听说液压刀柄可以解决他遇到的问题时，他打了一个问号。“以前，我只在表面加工等精密加工处理时才会使用液压刀柄。直到我们用 TENDO Ecompact刀柄进行了测试，我才深信，不能用刀具径直切入材料，尤其在使用比较陈旧的机床和控制系统时，它们有时会对刀具造成巨大压力。”

三倍使用寿命

测试结果令Braun感到十分惊讶：以4000rpm的转速和每分钟1000mm的驱动力，以及13mm的起始切削深度加工25mm厚的建筑机械用ST52固定板时，16mm硬质合金刀具可以连续处理400个工件，远高于侧固式刀柄仅100-180个工件的处理数量。“使用 TENDO E compact刀柄后，你会发现切削时的噪音更小，工件表面也更加平整。因为每次的切削量均相同，此外，在工艺可靠性和尺寸精度上也有很大的提升”，Braun说道。充油膨胀室可有效减轻加工时产生的震动，从而避免峰值负载，并稳定切削深度。这对刀刃非常有利，因为可以延长刀具使用寿命并防止工件表面出现颤痕。负载均衡的剖面还可延长主轴和主轴轴承的使用寿命。只需一把内六角扳手就可在数秒内快速更换刀具，无需额外费精力，也不会影响工艺可靠性。

“我们再也不用将粗加工和精加工分开单独进行了”，Braun解释说，“TENDO E compact刀柄能兼顾这些问题”。加工不锈钢时，刀柄可保证精密零件表面光滑平整，并可径直切入常规钢材。“我们无须为刀具花费太多，亦不需要昂贵的切削设备，但仍可实现优质的表面精度。”Braun还说，这款强大的液压刀柄是考虑成本时的最佳选择：“仅一台切削机我们就可以节省约60欧元。再考虑到三倍的使用寿命，显而易见这是最佳选择。投资很快就可以回本，考虑到三个月就可以完成4000件生产量时更是如此”。

高灵活性

当前，专业的金属切削企业使用两种夹持直径：20mm的版本用于多种加工任务，使用减径套最多可将直径降低3mm。新式16mm的版本用于在要求高且具经济效益的应用中进行直接夹持。“16mm切削机床的成本不足20mm刀具的一半，但速度更快，驱动力更强，倒角质量完美”，Braun告诉我们，所有新进机床都会先安装TENDO E compact刀柄。

“对于5轴切削机床而言，精准的刀具夹持、可靠的抗震效果和精确的夹持回转十分重要”。尽管不如老式机床那样坚固，但他认为TENDO E compact刀柄更灵活的加工机制足以让人忽略此细微缺陷。这款精确而功能强大的刀柄具有12mm、16mm、20mm和32mm四种夹持直径， 可与HSK-A63、HSK-A100、SK40和SK50，以及JIS-BT30、JIS-BT40 和JIS-BT50 接口兼容。TENDO E compact 刀柄目前在位于德国劳芬（Lauffen）的雄克公司总部生产，可搭配减径套及加长杆使用以应对多种应用情况。

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