王 琦(哈爾濱量具刃具集團(tuán)有限責(zé)任公司,黑龍江 哈爾濱 150040)
HSK工具系統(tǒng)檢測方法
王 琦
(哈爾濱量具刃具集團(tuán)有限責(zé)任公司,黑龍江 哈爾濱 150040)
摘 要:為保證HSK工具系統(tǒng)加工質(zhì)量的穩(wěn)定,最大限度地減少對HSK工具系統(tǒng)性能的影響,采用合理的檢測技術(shù)及手段更加重要,我國已具備了HSK刀柄精密加工的批量化生產(chǎn)能力,并研制了HSK工具系統(tǒng)系列測量工具。
關(guān)鍵詞:HSK工具系統(tǒng);錐柄;檢測
隨著高速加工機(jī)床及新型刀具的開發(fā)取得重大進(jìn)展,刀具/主軸聯(lián)結(jié)系統(tǒng)已成為高速加工系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)之一。HSK(德文Hohl Schaft Kegel縮寫)工具系統(tǒng)作為一種新型的工具系統(tǒng),在高速﹑精密加工中得到廣泛的應(yīng)用。如何保證HSK工具錐柄的制造精度,如何保持HSK工具錐柄加工質(zhì)量的穩(wěn)定,最大限度地減少對HSK工具系統(tǒng)性能的影響,成為了HSK工具系統(tǒng)生產(chǎn)制造過程中的關(guān)鍵問題。為此,在采用合理的工藝路線﹑性能數(shù)據(jù)分析﹑檢測技術(shù)及手段更加重要。
目前已研制成功用于HSK錐柄加工的系列測量工具,例如:帶千分表的專用環(huán)規(guī)﹑HSK標(biāo)準(zhǔn)樣錐﹑HSK內(nèi)拉緊斜面測量檢具﹑HSK錐柄1∶10錐度檢查儀﹑HSK安裝孔檢具(帶表塞規(guī))﹑氣動錐度塞規(guī)﹑電感錐度塞規(guī)﹑HSK刀柄自動檢測儀等等。其中自動檢測儀是綜合型測量檢測儀器,檢測效率高。下面介紹幾種常用的HSK工具系統(tǒng)檢測方法。
圖1 帶千分表的專用環(huán)規(guī)示意圖
1 帶千分表的專用環(huán)規(guī)相關(guān)測量工具示意圖如圖1所示。兩個測量環(huán)規(guī)可用標(biāo)準(zhǔn)錐度塞規(guī)進(jìn)行對零,進(jìn)行比較檢測,通過千分表可讀出被測數(shù)值。
2 電子測量錐柄相關(guān)示意圖如圖2所示。測量環(huán)帶有4個電感傳導(dǎo)器,用于基準(zhǔn)錐體直徑d2到基準(zhǔn)錐體距離12和抽點(diǎn)檢測d3和抽點(diǎn)檢測距離13的微分測量。與校準(zhǔn)的錐柄塞規(guī)的偏差同時顯示在儀表兩個顯示柱上,進(jìn)行錐柄的檢測。
3 氣動測量錐孔示意圖如圖3所示。主要用于錐孔錐度的檢測。采用噴嘴進(jìn)行無接觸測量,測量精度高,并且內(nèi)置百分表增加了可測范圍,可在加工錐孔前使用。
4 HSK刀柄夾緊內(nèi)孔30°錐面檢具。主要用于30°夾緊斜面的測量。為了能夠讀出百分表上的偏差,定中心件需被置在刀柄上,將百分表插入刀柄中,同時用一校對規(guī)進(jìn)行夾緊點(diǎn)16尺寸的定位,通過調(diào)整百分表的位置即可進(jìn)行讀數(shù)。
5 HSK刀柄自動檢測儀,可根據(jù)測量項目的要求,對HSK空心錐柄內(nèi)﹑外形關(guān)鍵尺寸的同步或分步檢測方式,進(jìn)行自由選擇。該自動檢測儀還備有電感錐度塞規(guī)接口,用于檢測HSK錐柄安裝孔形位尺寸。工作原理同上,只是在正式測量前,應(yīng)采用基準(zhǔn)校對環(huán)規(guī)校準(zhǔn),調(diào)整零位及其相關(guān)的初始設(shè)置。
圖2 電子測量錐柄
測量前首先將HSK空心錐柄基準(zhǔn)件,精心放入自動檢測儀的外形關(guān)鍵尺寸檢測裝置內(nèi),對由4個傳感器組成的兩個傳感器組進(jìn)行校準(zhǔn)。兩個傳感器組直接與HSK空心錐柄基準(zhǔn)件接觸,把基準(zhǔn)件大小斷面的標(biāo)準(zhǔn)尺寸轉(zhuǎn)換為頻率信號,通過A/D轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,計算機(jī)采集信號后,根據(jù)測量項目的要求,進(jìn)行處理和函數(shù)運(yùn)算,顯示或輸出HSK空心錐柄外形關(guān)鍵尺寸的測量結(jié)果。然后,人工調(diào)整零位,同時將預(yù)先確定的公差極限值存入計算機(jī)內(nèi)存中,從而完成HSK空心錐柄外形關(guān)鍵尺寸測量裝置的初始化設(shè)置和校準(zhǔn)工作。其次,啟動(可選擇自動或手動啟動模式)HSK空心錐柄內(nèi)形關(guān)鍵尺寸的檢測裝置。計算機(jī)采集信號后,根據(jù)測量項目的要求,進(jìn)行處理和運(yùn)算,輸出HSK空心錐柄內(nèi)形關(guān)鍵尺寸的測量結(jié)果。然后,人工調(diào)整零位,同時將預(yù)先確定的公差極限值(夾緊用30°斜面中點(diǎn)相對于端面的位置尺寸)存入計算機(jī)內(nèi)存中。至此,完成了整個自動檢測儀的初始設(shè)置工作過程。
圖3 氣動測量錐孔檢具
測量時,可根據(jù)測量項目的要求,對HSK空心錐柄內(nèi)﹑外形關(guān)鍵尺寸的同步或分步檢測方式,進(jìn)行自由選擇。同步檢測方式:把加工完成的HSK空心錐柄工件,精心放入自動檢測儀的檢測裝置內(nèi)的同時,啟動HSK空心錐柄內(nèi)形關(guān)鍵尺寸的檢測裝置,計算機(jī)采集信號后,根據(jù)測量項目的要求,進(jìn)行處理和運(yùn)算,輸出HSK空心錐柄關(guān)鍵尺寸的測量結(jié)果。同時,分別與相應(yīng)的極限值進(jìn)行比較,只要其中一個參數(shù)超出了公差范圍,該刀柄就不合格。通過聲控提示,返回檢修;反之為合格品。分步檢測方式:與同步檢測方式的主要區(qū)別是,根據(jù)實際加工工序的檢測需要,可人工延遲啟動或不啟動HSK空心錐柄內(nèi)形關(guān)鍵尺寸的檢測裝置,其余工作程序相同。該自動檢測儀還備有電感錐度塞規(guī)接口,用于檢測HSK錐柄安裝孔形位尺寸。工作原理同上,只是在正式測量前,應(yīng)采用基準(zhǔn)校對環(huán)規(guī)校準(zhǔn),調(diào)整零位及其相關(guān)的初始設(shè)置。
以上即為幾種HSK工具系統(tǒng)的檢測方法,也為HSK工具系統(tǒng)實現(xiàn)批量化生產(chǎn)和質(zhì)量控制奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]朱洪.HSK工具錐柄的柄部圓錐檢測方法[J].工具技術(shù),2010(44):73-74.
中圖分類號:TG506
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A