高速銑刀安全性的研究現(xiàn)狀
/ 2021/6/5 13:40:58
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在國(guó)外，20世紀(jì)末制造業(yè)大國(guó)就開始了對(duì)高速銑刀的安全性技術(shù)研究，并制訂了《高速銑刀的安全要求》標(biāo)準(zhǔn)草案，規(guī)定了高速銑刀失效的試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)，在技術(shù)上提出了高速銑刀設(shè)計(jì)、制造和使用的指導(dǎo)性意見，規(guī)定了統(tǒng)一的安全性檢驗(yàn)方法。
目前，該標(biāo)準(zhǔn)草案已成為各國(guó)高速銑刀安全性的指導(dǎo)性文件。除此之外，為提高高速銑刀安全性，結(jié)合高速銑刀安全性標(biāo)準(zhǔn)，通過有限元計(jì)算模型的分析，為適應(yīng)安全性要求，可采取以下措施：
1、減輕刀具質(zhì)量，減少刀具構(gòu)件數(shù)，簡(jiǎn)化刀具結(jié)構(gòu)
刀具質(zhì)量越輕，構(gòu)件數(shù)量和構(gòu)件接觸面越少，刀具破裂的極限轉(zhuǎn)速越高。在刀體結(jié)構(gòu)上，應(yīng)注意避免和減小應(yīng)力集中，刀體上的槽（包括刀座槽、容屑槽、鍵槽）會(huì)引起應(yīng)力集中，降低刀體的強(qiáng)度，因此應(yīng)盡量避免通槽和槽底帶尖角。
同時(shí)，刀體的結(jié)構(gòu)應(yīng)對(duì)稱于回轉(zhuǎn)軸，使重心通過銑刀的軸線。刀片和刀座的夾緊、調(diào)整結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能消除游隙，并且要求重復(fù)定位性好。
2、改進(jìn)刀具的夾緊方式
研究表明，高速銑刀刀片的夾緊方法不允許采用通常的摩擦力夾緊，要用帶中心孔的刀片、螺釘夾緊方式，或用特殊設(shè)計(jì)的刀具結(jié)構(gòu)以防止刀片甩飛。刀座、刀片的夾緊力方向違禁詞與離心力方向一致，同時(shí)要控制好螺釘?shù)念A(yù)緊力，防止螺釘因過載而提前受損。對(duì)于小直徑的帶柄銑刀，可采用液壓夾頭或熱脹冷縮夾頭實(shí)現(xiàn)夾緊的高精度和高剛度。
3、提高刀具的動(dòng)平衡性
按照標(biāo)準(zhǔn)草案要求，用于高速切削的銑刀必須經(jīng)過動(dòng)平衡測(cè)試，并應(yīng)達(dá)到ISO1940－1規(guī)定的G4.0平衡質(zhì)量等級(jí)以上要求。
高速銑刀是當(dāng)下刀具技術(shù)的核心，應(yīng)用范圍極為廣，因此安全性技術(shù)是研究高速刀具的一個(gè)重要內(nèi)容。現(xiàn)下，刀具企業(yè)應(yīng)大力發(fā)展銑刀，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)使用高速銑刀的安全，精確確定影響高速銑刀安全性的微量因素，并從刀具的材料、結(jié)構(gòu)、制造工藝等方面解決好高速銑刀的安全性，為刀具企業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
