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豪力辉动力刀座及回路設計-动力刀塔的组成介绍
阅读:845 发布时间:2022-6-12
动力刀座主要安装于到动力刀塔上面,本篇将针对动力刀塔做个简单的介绍,
动力刀座系统介绍
目前动力刀塔使用的动力刀座系统分为VDI及BMT两种系统,故刀盘之设计上也分为VDI及BMT两种系统。
依固定的方式不同,VDI的固定方式为动力刀座上有一齿排之设计,齿排尺寸依据规范DIN 69880,用一迫紧块锁入并紧压动力刀座之齿排。VDI系统依据DIN之规范而设计,并且,在动力刀具驱动齿之使用,会随不同厂牌所依据的DIN之编号也会有所不同,目前使用的驱动齿型共有五种,
种为依据DIN 1809规范,驱动齿为一字型;
第二种为Sauter依据DIN 5480 规范,设计出驱动齿为零点定位型;
第三种为依据DIN 5482 规范之驱动齿;
第四种为Baruffaldi MT,驱动齿为梅花型;
第五种为Duplomatic IT,驱动齿为梅花型。
各种驱动齿可能的差异原因,可能为
(1)加工制程及成本
(2)加工条件需求(如刚性攻牙)
(3)驱动齿咬合时间(设计咬合行程不同)。
VDI系统的锁固端为齿排,依据规范为DIN69880,透过迫紧块,将动力刀座固定于刀盘上。
图1为VDI动力刀座外观,图2为Sauter之VDI动力刀座内部机构之设计,VDI系统之使用特性为用于轻切削,锁固方式也较容易,欧系大多使用此系统。
BMT系统,系Base Mount Tooling之缩写,
主要使用国家为日本、中国台湾的工具机厂多半数使用此系统,BMT主要特征为刀座与刀盘为面接触锁固,总共使用4个螺丝作为锁固,而且以4个螺丝的等分圆直径作为刀座规格描述,在理论上,BMT结合刚性较VDI佳(4个螺丝+锁固为面型式),适合用于重切削,目前尚无使用标准齿轮规范,各家厂商设计皆有所不同。
图3为BMT动力刀座之外观。
动力刀塔使用回路可分为油压回路、冷却液回路及电器回路,各项回路功能说明如下。
1. 油压回路:主要控制刀盘的clamping 及unclamping功能。
2. 冷却液回路:主要分为部分之冷却,动力刀塔内曲齿离合器冷却、内部轴承及外部切削时的冷却液提供三部分。
3. 电器回路:主要为伺服马达控制、刀盘clamping 及unclamping检知及铣削轴离合器之位置检知。
动力刀塔制造商
1. VDI系统部分,欧洲制造厂主要有德国Sauter、意大利Baruffaldi及意大利Duplomatic。
2. BMT系统部分,日本工具机厂如MORI SEIKI、MAZAK、OKUMA、MIYANO、STAR及HITACHI SEIKI等,皆自行生产制造。
动力刀塔产品的开发是有相当程度的困难度。困难的原因兹整理如下:
(1)机构设计复杂,设计空间受限于整机行程
(2)齿轮的设计与加工不易,齿轮的加工设备及制程繁琐,尤其是只使用一个伺服马达的动力刀塔产品
(3)动力刀塔的产品系统种类及规格繁多,投入设计成本高
(4)采用的规范众多,资料取得不易及成本高
(5)测试与检验设备购置成本高。
虽是如此,预投入开发的厂商还是很多,就市场面而言,目前的产能还稍不足,且从远程规划来看,未来使用动力刀塔的设备有增加的趋势,是一个具有发展潜力的关键零组件之一。
图1 VDI动力刀座外观 |
图2 VDI动力刀座内部机构之设计 | 图3 BMT动力刀座之外观 |
动力刀座系统介绍
目前动力刀塔使用的动力刀座系统分为VDI及BMT两种系统,故刀盘之设计上也分为VDI及BMT两种系统。
依固定的方式不同,VDI的固定方式为动力刀座上有一齿排之设计,齿排尺寸依据规范DIN 69880,用一迫紧块锁入并紧压动力刀座之齿排。VDI系统依据DIN之规范而设计,并且,在动力刀具驱动齿之使用,会随不同厂牌所依据的DIN之编号也会有所不同,目前使用的驱动齿型共有五种,
种为依据DIN 1809规范,驱动齿为一字型;
第二种为Sauter依据DIN 5480 规范,设计出驱动齿为零点定位型;
第三种为依据DIN 5482 规范之驱动齿;
第四种为Baruffaldi MT,驱动齿为梅花型;
第五种为Duplomatic IT,驱动齿为梅花型。
各种驱动齿可能的差异原因,可能为
(1)加工制程及成本
(2)加工条件需求(如刚性攻牙)
(3)驱动齿咬合时间(设计咬合行程不同)。
VDI系统的锁固端为齿排,依据规范为DIN69880,透过迫紧块,将动力刀座固定于刀盘上。
图1为VDI动力刀座外观,图2为Sauter之VDI动力刀座内部机构之设计,VDI系统之使用特性为用于轻切削,锁固方式也较容易,欧系大多使用此系统。
BMT系统,系Base Mount Tooling之缩写,
主要使用国家为日本、中国台湾的工具机厂多半数使用此系统,BMT主要特征为刀座与刀盘为面接触锁固,总共使用4个螺丝作为锁固,而且以4个螺丝的等分圆直径作为刀座规格描述,在理论上,BMT结合刚性较VDI佳(4个螺丝+锁固为面型式),适合用于重切削,目前尚无使用标准齿轮规范,各家厂商设计皆有所不同。
图3为BMT动力刀座之外观。
动力刀塔使用回路可分为油压回路、冷却液回路及电器回路,各项回路功能说明如下。
1. 油压回路:主要控制刀盘的clamping 及unclamping功能。
2. 冷却液回路:主要分为部分之冷却,动力刀塔内曲齿离合器冷却、内部轴承及外部切削时的冷却液提供三部分。
3. 电器回路:主要为伺服马达控制、刀盘clamping 及unclamping检知及铣削轴离合器之位置检知。
动力刀塔制造商
1. VDI系统部分,欧洲制造厂主要有德国Sauter、意大利Baruffaldi及意大利Duplomatic。
2. BMT系统部分,日本工具机厂如MORI SEIKI、MAZAK、OKUMA、MIYANO、STAR及HITACHI SEIKI等,皆自行生产制造。
动力刀塔产品的开发是有相当程度的困难度。困难的原因兹整理如下:
(1)机构设计复杂,设计空间受限于整机行程
(2)齿轮的设计与加工不易,齿轮的加工设备及制程繁琐,尤其是只使用一个伺服马达的动力刀塔产品
(3)动力刀塔的产品系统种类及规格繁多,投入设计成本高
(4)采用的规范众多,资料取得不易及成本高
(5)测试与检验设备购置成本高。
虽是如此,预投入开发的厂商还是很多,就市场面而言,目前的产能还稍不足,且从远程规划来看,未来使用动力刀塔的设备有增加的趋势,是一个具有发展潜力的关键零组件之一。