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    刀把(刀柄)是什麼?刀把也能智慧化?

    刀把在切削加工中扮演著很重要的角色,它能影響加工精度、刀具壽命與加工效率,甚至是加工品的品質與成本,因此選擇正確的刀把進行加工也是許多製造業需要了解的課題之一。

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    刀把是什麼?

    刀把又可稱為刀柄,是工具機與刀具之間重要的「橋樑」,能影響同心度與動平衡,各國在設計時會根據尾部的拉釘與前端的結構形成不同的標準;刀把在切削加工的過程中負責將主軸的旋轉運動傳遞給切削刀具,在精密度與質量上的要求非常嚴格。

    刀把種類

    7:24 通用刀把

    此種刀把為單獨的錐面定位,錐柄較長,表面能同時精確定位主軸且準確夾緊。常見的有國際標準 ISO 7388/1 (簡稱IV或IT)、日本標準 MAS BT(簡稱BT)、德國標準 DIN 69871(SK)、美國標準ANSI/ASME(簡稱CAT)等,SK與BT為目前較主流的刀把。


    7:24刀把優勢在於可快速裝卸刀具,若錐角能到高精度即可保證連接的精度,成本相對較低;但在高速旋轉下,此類型的刀把前端錐孔會產生膨脹,並隨著旋轉大小與轉速增大,造成剛度降低之外,軸向位移與換刀後的尺寸也會跟著改變,因此常有重複定位精度不穩定的問題。


    1:10的HSK真空刀把

    HSK依靠刀把的彈性變形,不僅能讓錐面與主軸接觸,也能使刀把的法蘭盤面與主軸緊密結合,因此在高速旋轉、連接剛性與重合精度上會優於7:24的刀把,且加上刀具更換的時間也縮短,因此被廣泛使用在航空、汽車與精密模具等製造業中。

    刀具夾持方式

    夾持方式表(由 馬森科技 彙整)

    刀把關係著加工精度、刀具壽命與加工效率等,甚至影響品質與成本,根據不同的加工要求選擇夾持方式,能降低廢品的產生。

    刀把智慧化

    除了透過上述介紹了解刀把種類與夾持方式,藉此提升加工品質,若進一步將「刀把智慧化」,裝設感測器就能得知刀把所受到的各個力量,監測目前的刀具壽命以及加工狀態,也能提升加工品質與廢品成本的產生。

    【延伸閱讀】MachSensing 智慧刀把

    總結

    刀把為工具機與刀具的「橋樑」,分為7:24 SK通用刀把與1:10 HSK真空刀把,根據不同國家又可分為不同標準,目前最常使用的為SK與BT;根據不同的加工方式會有不同的夾持方式,選擇正確的刀把與夾持方式有助於品質的提升;若將刀把智慧化能有效監測刀具壽命與加工狀態,更能對製程有大幅的效益。

    主圖/內圖 photo by istock

    參考資料 痞客幫 / 每日頭條每日頭條

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