液壓夾緊軸套是目前高速木材加工設備上普遍採用的刀具裝夾技術

特點：液壓夾緊套內部有一空腔，充滿了液壓油或油脂。施壓時，液壓軸套內壁均勻的包緊刀軸，完全消除了刀具和刀軸的配合間隙，保證了刀具的迴轉中心和刀具旋轉軸線一致，減小了刀齒的徑向跳動，保證所有刀齒均衡參加切削。

優點：1、減小刀具振動，降低軸承磨損，延長軸承使用壽命。2、降低切削平面木材的破壞不平度和運動波紋，提高了工件表面的加工質量。3、延長了道具的使用壽命。4、刀具裝卸方便，縮短換刀和停機時間。5、夾緊精度的重複性很高，安全可靠。

注意事項：1、軸套沒有裝在刀軸上時，施壓螺釘處在自由狀態。2、安裝在刀軸時，軸套的八角定位套與軸肩的外八角相配，實現周向鎖緊。3、加壓時，施壓螺釘頂住限位柱塞。4、泄壓時，施壓螺釘觸及定位銷即可。5、刀軸直徑公差等級應和液壓夾緊套相配。

類型：根據施壓介質分為：開放式和封閉式。開放式採用油脂施壓，封閉式採用液壓油施壓。根據裝刀數量分為：單片刀的和雙片刀的。根據施壓螺釘的位置分為側向加壓和軸向加壓。

隨著木材工業的發展, 企業對四面刨精度和生產能力的要求越來越高。一些四面刨進給速度在80m /m in以上, 高速四面刨進給速度可達350m /min, 刀軸轉速高達20000~ 30000 r/min, 而高速切削技術發展與運用是當今木材加工領域的重要發展趨勢。增加刀軸轉速, 提高進給速度是當前以迴轉方式進行切削加工設備的主要發展特點之一。在如此高的旋轉和進給速度下, 設備上使用的刀具系統必須要具備良好的性能要求以保證每個刀齒均衡切削和光滑的產品表面, 這些都對刀具系統提出了更高的要求。一要消除刀具和刀軸的配合間隙。二要解決裝刀卡套剛性不足的問題。三要滿足高轉速的要求, 同時要求裝刀卡套結構小、質量輕、剛性好、轉速高(如圖1 所示)。

圖1 液壓夾緊軸套示意圖

液壓夾緊軸套是目前高速木材加工設備上普遍採用的刀具裝夾技術。由於具有極高的夾持迴轉精度、重複定位精度、優良的動平衡和阻尼減振性能, 液壓夾緊軸套能夠適應極高的轉速和進給速度, 可以顯著地提高加工精度、改善加工表面質量和延長刀具的耐用度, 可應用於任意以迴轉方式切削的木材加工設備上, 如板式傢具的雙端銑、CNC加工中心、多鋸片圓鋸機及高速四面刨等。

對於木工刀具液壓夾緊系統的研究, 國內尚屬空白。國外目前只有瑞典ETP公司一家, 而且開發的木工刀具液壓夾緊裝置結構多為單腔體, 僅液壓軸套內壁與機床主軸的連接部分具有液壓夾緊功能, 刀具與液壓軸套外壁的連接不是液壓夾緊而是依靠銷釘鎖緊。這種裝置不足之處是對刀調節較困難, 每次裝拆刀具時都需將刀具連同夾緊裝置一起進行, 對操作人員的要求較高。針對這一問題, 瑞典ETP公司開發出具有快速換刀結構的液壓夾緊軸套。這種裝置能實現快速裝夾, 但由於其結構仍為單腔體,在實際應用時主要進行粗切削加工。至於理論研究方面, 目前還沒有形成文獻。

國內目前已有幾十家地板廠引進了一些木工刀具液壓夾緊裝置, 但由於成本原因, 應用範圍僅限於三氧化二鋁強化地板快速生產線的刀具、高速四面刨的刀具、薄鋸路圓鋸片等方面。除了南京林業大學曹平祥博士對木工刀具液壓夾緊裝置的原理及應用作了介紹外, 目前也未見其他相關文獻。

圖2 液壓夾緊軸套結構示意圖國內研究人員正在針對快速液壓裝夾系統進行研製。該系統具有兩部分功能: 施壓卸載和快速裝卸刀具。施壓卸載部分的結構為雙腔體, 利用液壓介質使腔壁產生變形來分別對電機主軸和刀具進行定心夾緊作用。快速裝卸刀具部分是利用氣能和機械能對刀具進行裝卸作用。該系統操作方式簡單靈活, 對操作人員沒有特殊的要求, 且完全具有國外同類產品的優點, 目前已經取得了巨大進展。

圖2 液壓夾緊軸套結構示意圖

液壓夾緊套的內部有一空腔(如圖2所示) , 充滿了液壓油或油脂。施壓時, 液壓軸套內壁膨脹, 均勻地包緊刀軸, 完全消除了刀具和刀軸的配合間隙, 保證了刀具迴轉中心和刀具旋轉軸線一致, 減小了刀齒的徑向跳動,保證所有刀齒均衡參加切削

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