一、前言

 

　　在高速切削加工已成為機(jī)械加工制造技術(shù)重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的BT刀具系統(tǒng)的加工性能已難以滿足高速切削的要求。目前高速切削應(yīng)用較廣泛的有德國的HSK （德文Hohl Shaft Kegel縮寫）刀具系統(tǒng)、美國的KM 刀具系統(tǒng)、日本的NC5、BIG-PLUS刀具系統(tǒng)等以上皆屬于兩面拘束刀柄。

　　而刀具系統(tǒng)能在高速下進(jìn)行切削加工，應(yīng)滿足以下基本條件：

 

　　1. 較高的系統(tǒng)精度

 

　　系統(tǒng)精度包括系統(tǒng)定位夾持精度和刀具重復(fù)定位精度，前者指刀具與刀柄、刀柄與機(jī)床主軸的連接精度；后者指每次換刀后刀具系統(tǒng)精度的一致性。刀具系統(tǒng)具有較高的系統(tǒng)精度，才能保證高速加工條件下刀具系統(tǒng)應(yīng)有的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。

 

　　2. 較高的系統(tǒng)剛度

 

　　刀具系統(tǒng)的靜、動(dòng)剛度是影響加工精度及切削性能的重要因素。刀具系統(tǒng)剛度不足會(huì)導(dǎo)致刀具系統(tǒng)振動(dòng)，從而降低加工精度，并加劇刀具的磨損，降低刀具的使用壽命。

 

　　3. 較好的動(dòng)平衡性

 

　　高速切削加工條件下，微小質(zhì)量的不平衡都會(huì)造成巨大的離心力，在加工過程中引起機(jī)床的急劇振動(dòng)。因此，高速刀具系統(tǒng)的動(dòng)平衡非常重要。

　　二、HSK工具系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的制訂

 

　　從1987年開始，由德國阿亨工業(yè)大學(xué)機(jī)床實(shí)驗(yàn)室以及一些工具制造廠、機(jī)床制造廠、用戶企業(yè)等30多個(gè)單位成立了專題工作組，在M.Weck教授領(lǐng)導(dǎo)下開始了新型工具系統(tǒng)的研究開發(fā)工作。經(jīng)過*輪研究，工作組于1990年7月向德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組織提交了「自動(dòng)換刀空心柄」標(biāo)準(zhǔn)建議。德國于1991年7月公布了HSK刀具系統(tǒng)的DIN標(biāo)準(zhǔn)草案，并向標(biāo)準(zhǔn)化組織建議制定相關(guān)ISO標(biāo)準(zhǔn)。1992年5月，標(biāo)準(zhǔn)化組織ISOT/TC29（工具技術(shù)委員會(huì)）決定暫不制訂自動(dòng)換刀空心柄的ISO標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過工作組的第二輪研究，德國于1993年制定了HSK工具系統(tǒng)的正式工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN69893。1996年5月，在ISO/TC29/WG33審議會(huì)上，制訂了以DIN69893為基礎(chǔ)的HSK刀具系統(tǒng)的ISO標(biāo)準(zhǔn)草案ISO/DIS12164。經(jīng)過多次修訂后，于2001年頒布了HSK刀具系統(tǒng)正式ISO標(biāo)準(zhǔn)ISO12164。 

　　三、HSK刀具的規(guī)格與型式

　　四、HSK刀柄型式

　　五、HSK刀柄規(guī)格分布

　　六、結(jié)論

 

　　臺中精機(jī)產(chǎn)品除立式中心機(jī)Vc-85B，新開發(fā)之五軸加工中心機(jī)Vc-X300亦采用HSK-A63刀具，優(yōu)點(diǎn)如下：

 

　　1.高剛性

 

　　2.軸向定位精度

 

　　3.扭力傳輸

 

　　4.重復(fù)精度佳

 

　　5.刀把經(jīng)動(dòng)平衡校正達(dá) G2.5

 

 HSK-A63 尺寸如附圖：