王 琦(哈尔滨量具刃具集团有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150040)
HSK工具系统检测方法
王 琦
(哈尔滨量具刃具集团有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150040)
摘 要:为保证HSK工具系统加工质量的稳定,最大限度地减少对HSK工具系统性能的影响,采用合理的检测技术及手段更加重要,我国已具备了HSK刀柄精密加工的批量化生产能力,并研制了HSK工具系统系列测量工具。
关键词:HSK工具系统;锥柄;检测
随着高速加工机床及新型刀具的开发取得重大进展,刀具/主轴联结系统已成为高速加工系统中最薄弱的环节之一。HSK(德文Hohl Schaft Kegel缩写)工具系统作为一种新型的工具系统,在高速﹑精密加工中得到广泛的应用。如何保证HSK工具锥柄的制造精度,如何保持HSK工具锥柄加工质量的稳定,最大限度地减少对HSK工具系统性能的影响,成为了HSK工具系统生产制造过程中的关键问题。为此,在采用合理的工艺路线﹑性能数据分析﹑检测技术及手段更加重要。
目前已研制成功用于HSK锥柄加工的系列测量工具,例如:带千分表的专用环规﹑HSK标准样锥﹑HSK内拉紧斜面测量检具﹑HSK锥柄1∶10锥度检查仪﹑HSK安装孔检具(带表塞规)﹑气动锥度塞规﹑电感锥度塞规﹑HSK刀柄自动检测仪等等。其中自动检测仪是综合型测量检测仪器,检测效率高。下面介绍几种常用的HSK工具系统检测方法。
图1 带千分表的专用环规示意图
1 带千分表的专用环规相关测量工具示意图如图1所示。两个测量环规可用标准锥度塞规进行对零,进行比较检测,通过千分表可读出被测数值。
2 电子测量锥柄相关示意图如图2所示。测量环带有4个电感传导器,用于基准锥体直径d2到基准锥体距离12和抽点检测d3和抽点检测距离13的微分测量。与校准的锥柄塞规的偏差同时显示在仪表两个显示柱上,进行锥柄的检测。
3 气动测量锥孔示意图如图3所示。主要用于锥孔锥度的检测。采用喷嘴进行无接触测量,测量精度高,并且内置百分表增加了可测范围,可在加工锥孔前使用。
4 HSK刀柄夹紧内孔30°锥面检具。主要用于30°夹紧斜面的测量。为了能够读出百分表上的偏差,定中心件需被置在刀柄上,将百分表插入刀柄中,同时用一校对规进行夹紧点16尺寸的定位,通过调整百分表的位置即可进行读数。
5 HSK刀柄自动检测仪,可根据测量项目的要求,对HSK空心锥柄内﹑外形关键尺寸的同步或分步检测方式,进行自由选择。该自动检测仪还备有电感锥度塞规接口,用于检测HSK锥柄安装孔形位尺寸。工作原理同上,只是在正式测量前,应采用基准校对环规校准,调整零位及其相关的初始设置。
图2 电子测量锥柄
测量前首先将HSK空心锥柄基准件,精心放入自动检测仪的外形关键尺寸检测装置内,对由4个传感器组成的两个传感器组进行校准。两个传感器组直接与HSK空心锥柄基准件接触,把基准件大小断面的标准尺寸转换为频率信号,通过A/D转换板进行数据转换,计算机采集信号后,根据测量项目的要求,进行处理和函数运算,显示或输出HSK空心锥柄外形关键尺寸的测量结果。然后,人工调整零位,同时将预先确定的公差极限值存入计算机内存中,从而完成HSK空心锥柄外形关键尺寸测量装置的初始化设置和校准工作。其次,启动(可选择自动或手动启动模式)HSK空心锥柄内形关键尺寸的检测装置。计算机采集信号后,根据测量项目的要求,进行处理和运算,输出HSK空心锥柄内形关键尺寸的测量结果。然后,人工调整零位,同时将预先确定的公差极限值(夹紧用30°斜面中点相对于端面的位置尺寸)存入计算机内存中。至此,完成了整个自动检测仪的初始设置工作过程。
图3 气动测量锥孔检具
测量时,可根据测量项目的要求,对HSK空心锥柄内﹑外形关键尺寸的同步或分步检测方式,进行自由选择。同步检测方式:把加工完成的HSK空心锥柄工件,精心放入自动检测仪的检测装置内的同时,启动HSK空心锥柄内形关键尺寸的检测装置,计算机采集信号后,根据测量项目的要求,进行处理和运算,输出HSK空心锥柄关键尺寸的测量结果。同时,分别与相应的极限值进行比较,只要其中一个参数超出了公差范围,该刀柄就不合格。通过声控提示,返回检修;反之为合格品。分步检测方式:与同步检测方式的主要区别是,根据实际加工工序的检测需要,可人工延迟启动或不启动HSK空心锥柄内形关键尺寸的检测装置,其余工作程序相同。该自动检测仪还备有电感锥度塞规接口,用于检测HSK锥柄安装孔形位尺寸。工作原理同上,只是在正式测量前,应采用基准校对环规校准,调整零位及其相关的初始设置。
以上即为几种HSK工具系统的检测方法,也为HSK工具系统实现批量化生产和质量控制奠定了基础。
参考文献
[1]朱洪.HSK工具锥柄的柄部圆锥检测方法[J].工具技术,2010(44):73-74.
中图分类号:TG506
文献标识码:A