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这是夹具侠（jiajoin）发布的第 1082 篇技术文章 如今高速切削加工已成为机械加工制造技术重要的环节，传统BT刀具系统的加工性能已难以满足高速切削的要求。而现在我们常说的主轴两面定位系统，就是通过锥面和端面同时实现定位的主轴系统。 两面定位系统的比较早在40多年以前，大家就已经发现主轴的鼻端与刀具端面贴合时可以增加刚性，然而限于早期加工技术并无法做到刀具与主轴端面结合时的精度。BIG-PLUS的主轴系统利用量规与其它设备，来控制主轴端面与刀具贴合面的尺寸，来达到两面拘束的目的。 BIG-PLUS的主轴与刀具是可以互换的，传统的主轴可以使用BIG-PLUS刀具，而BIG-PLUS的主轴可以使用传统刀具。传统主轴、BIG-PLUS主轴与刀具的结合示意图如下，简单的说，传统刀把与主轴端面间是有间隙的，而BIG-PLUS则是利用量规等设备来将间隙消除，使刀把与主轴端面贴合，达到两面拘束的目的。 市面上的两面定位系统有大昭和的BBT系统，德国的HSK接口，山特的可乐满C接口以及美国的KM接口。BBT和HSK接口主要用于加工中心设备，可乐满C接口主要用于车铣复合设备，而KM接口在国内主要用在某些专机上多一些。 BIG-PLUS的原理主轴与刀具的锥面与端面要做到两面拘束势必要将端面的间隙归零，然而以加工技术而言几乎是不可能。因此，BIG-PLUS系统使用弹性变形的方式来达到两面拘束的目的。 如图所示，在拉刀前，主轴与刀具仅有锥面接触，在主轴与刀具端面留有一定的间隙；而在拉刀时，刀具受轴向力，主轴内孔受力扩张产生弹性变形，使主轴与刀具的端面间隙消除进而贴合，达到两面拘束目的。由于BIG-PLUS系统是靠弹性变形达到两面拘束，因此刀具于拉刀时所产生的轴向位移量就显得非常重要。 选择BBT还是HSK刀柄？从下图可以看出受本身结构限制，与HSK刀柄相比BBT基础柄可以做的更短，刃具插入量更大，从而使刃具伸出量变短。 从下图可以看出在主轴拉紧后，与HSK刀柄相比BBT基础柄的锥面接触面更大，有效锥面更长。 通过以上的结构特点我们可以看出，BBT主轴刚性好更适合重切削加工，更适合刀柄悬长比较长的加工。像大型模具加工，箱体，壳体重切削比较多的零件加工，需要刀柄悬长比较长的零件加工时，可以保证加工效率和稳定性。 常见问题Q：是不是使用了BBT刀柄就能够实现两面定位？ A：只有在BBT主轴的机床上使用BBT刀柄才能够实现两面定位。虽然BBT刀柄可以使用在BT主轴上但实现不了两面定位功能。另外，虽然在BBT主轴上也可以使用BT刀柄，但相当于放弃了两面定位功能。 Q：使用BBT主轴设备由于是两面贴紧，一旦刀柄端面有杂质，会把主轴端面垫伤吗？ A：理论上确实存在这种风险，但在使用过程中由于刀柄端面和主轴端面总是贴合在一起，可以定期的做好主轴端面与刀柄端面清扫。同时BBT主轴在换刀过程中主轴会吹气清洁，即使有切屑粘附在主轴端面或刀柄法兰端面也会被高压空气清洁掉。另外HSK作为机加工常用接口同样是两面定位系统。 - End - 出品 | 夹具侠 |
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