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由于在高速切削時(shí)，刀具主軸工作在每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)的高轉(zhuǎn)數(shù)條件下，刀具系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡及結(jié)構(gòu)安全性是極其重要的。此時(shí)的切削力已經(jīng)不是重要因素，不孺很大的切削扭矩，因此刀柄就可以不再是傳統(tǒng)的錐柄，而改為短圓柄，主軸鎖緊裝置必須充分考慮離心力的影響。最重要的問題是需要對(duì)刀具進(jìn)行整體動(dòng)平衡，刀具結(jié)構(gòu)中需加上動(dòng)平衡環(huán)，裝好刀具系統(tǒng)后，由動(dòng)平衡儀進(jìn)行動(dòng)平衡。
數(shù)控火焰切割機(jī)在高速加工中心上高速切削刀具系統(tǒng)必須滿足下列要求:高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要安全可靠;要有很高的裝夾剛度;很高的幾何精度和裝夾重復(fù)定位精度。
傳統(tǒng)的主軸刀具系統(tǒng)很難滿足上述幾項(xiàng)要求。高速切削加工的刀具系統(tǒng)包括了刀柄部分和刀體部分兩大部分，刀柄結(jié)構(gòu)的安全可靠性和設(shè)計(jì)合理性還涉及標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及機(jī)床主軸結(jié)構(gòu)等一系列問題。傳統(tǒng)的工具系統(tǒng)多采用7:24工具錐度，這種傳統(tǒng)的錐柄結(jié)構(gòu)存在著如下缺點(diǎn)，它基本上不能滿足于高速切削刀具系統(tǒng)的三條要求:①刀柄的錐柄較長，不利于快速換刀，也不利于刀桿懸伸長度的縮短，長刀柄在高速回轉(zhuǎn)時(shí)容易破壞動(dòng)態(tài)平衡;②刀柄與主軸孔配合后，一般只能保證大端有70%左右的接觸面積，連接剛性差，在錐孔內(nèi)端還會(huì)有最大達(dá)135m的間隙，在高速回轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)導(dǎo)致刀具系統(tǒng)動(dòng)平衡的破壞，在徑向切削力作用下.會(huì)造成刀具在錐孔內(nèi)的擺動(dòng)，破壞刀刃的位置精度。

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