王 琦(哈爾濱量具刃具集團有限責任公司,黑龍江 哈爾濱 150040)
HSK工具系統檢測方法
王 琦
(哈爾濱量具刃具集團有限責任公司,黑龍江 哈爾濱 150040)
摘 要:為保證HSK工具系統加工質量的穩定,最大限度地減少對HSK工具系統性能的影響,采用合理的檢測技術及手段更加重要,我國已具備了HSK刀柄精密加工的批量化生產能力,并研制了HSK工具系統系列測量工具。
關鍵詞:HSK工具系統;錐柄;檢測
隨著高速加工機床及新型刀具的開發取得重大進展,刀具/主軸聯結系統已成為高速加工系統中最薄弱的環節之一。HSK(德文Hohl Schaft Kegel縮寫)工具系統作為一種新型的工具系統,在高速﹑精密加工中得到廣泛的應用。如何保證HSK工具錐柄的制造精度,如何保持HSK工具錐柄加工質量的穩定,最大限度地減少對HSK工具系統性能的影響,成為了HSK工具系統生產制造過程中的關鍵問題。為此,在采用合理的工藝路線﹑性能數據分析﹑檢測技術及手段更加重要。
目前已研制成功用于HSK錐柄加工的系列測量工具,例如:帶千分表的專用環規﹑HSK標準樣錐﹑HSK內拉緊斜面測量檢具﹑HSK錐柄1∶10錐度檢查儀﹑HSK安裝孔檢具(帶表塞規)﹑氣動錐度塞規﹑電感錐度塞規﹑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工具系統檢測方法。

圖1 帶千分表的專用環規示意圖
1 帶千分表的專用環規相關測量工具示意圖如圖1所示。兩個測量環規可用標準錐度塞規進行對零,進行比較檢測,通過千分表可讀出被測數值。
2 電子測量錐柄相關示意圖如圖2所示。測量環帶有4個電感傳導器,用于基準錐體直徑d2到基準錐體距離12和抽點檢測d3和抽點檢測距離13的微分測量。與校準的錐柄塞規的偏差同時顯示在儀表兩個顯示柱上,進行錐柄的檢測。
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。采用噴嘴進行無接觸測量,測量精度高,并且內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,同時用一校對規進行夾緊點16尺寸的定位,通過調整百分表的位置即可進行讀數。
5 HSK刀柄自動檢測儀,可根據測量項目的要求,對HSK空心錐柄內﹑外形關鍵尺寸的同步或分步檢測方式,進行自由選擇。該自動檢測儀還備有電感錐度塞規接口,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,應采用基準校對環規校準,調整零位及其相關的初始設置。

圖2 電子測量錐柄
測量前首先將HSK空心錐柄基準件,精心放入自動檢測儀的外形關鍵尺寸檢測裝置內,對由4個傳感器組成的兩個傳感器組進行校準。兩個傳感器組直接與HSK空心錐柄基準件接觸,把基準件大小斷面的標準尺寸轉換為頻率信號,通過A/D轉換板進行數據轉換,計算機采集信號后,根據測量項目的要求,進行處理和函數運算,顯示或輸出HSK空心錐柄外形關鍵尺寸的測量結果。然后,人工調整零位,同時將預先確定的公差極限值存入計算機內存中,從而完成HSK空心錐柄外形關鍵尺寸測量裝置的初始化設置和校準工作。其次,啟動(可選擇自動或手動啟動模式)HSK空心錐柄內形關鍵尺寸的檢測裝置。計算機采集信號后,根據測量項目的要求,進行處理和運算,輸出HSK空心錐柄內形關鍵尺寸的測量結果。然后,人工調整零位,同時將預先確定的公差極限值(夾緊用30°斜面中點相對于端面的位置尺寸)存入計算機內存中。至此,完成了整個自動檢測儀的初始設置工作過程。

圖3 氣動測量錐孔檢具
測量時,可根據測量項目的要求,對HSK空心錐柄內﹑外形關鍵尺寸的同步或分步檢測方式,進行自由選擇。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的同時,啟動HSK空心錐柄內形關鍵尺寸的檢測裝置,計算機采集信號后,根據測量項目的要求,進行處理和運算,輸出HSK空心錐柄關鍵尺寸的測量結果。同時,分別與相應的極限值進行比較,只要其中一個參數超出了公差范圍,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別是,根據實際加工工序的檢測需要,可人工延遲啟動或不啟動HSK空心錐柄內形關鍵尺寸的檢測裝置,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,應采用基準校對環規校準,調整零位及其相關的初始設置。
以上即為幾種HSK工具系統的檢測方法,也為HSK工具系統實現批量化生產和質量控制奠定了基礎。
參考文獻
[1]朱洪.HSK工具錐柄的柄部圓錐檢測方法[J].工具技術,2010(44):73-74.
中圖分類號:TG506
文獻標識碼:A