數(shù)控刀具常用工具錐柄標準簡介

1、數(shù)控刀具常用工具錐柄標準簡介2009021220:22隨著數(shù)控金切機床的廣泛使用，與之配套的數(shù)控刀具使用量也在不斷增加。由于我國多年來從不同國家引進了大量數(shù)控機床，而這些機床采用的工具錐柄標準不盡相同，這就給用戶（尤其是剛接觸數(shù)控金切機床的新用戶）選用數(shù)控刀具帶來一些困難和問題。本文根據(jù)筆者手頭收集到的一些相關標準作一簡要介紹，希望有助于增加讀者對數(shù)控刀具常用工具錐柄標準的了解和掌握。目前，數(shù)控銑床和鏜銑加工中心使用最多的仍是7∶24工

2、具錐柄。但在高速加工機床上，1∶10空心短錐柄的使用正日益增多。對于車削中心和車銑中心，則以1∶10短錐柄使用較多（車削中心使用的CZG圓柱柄工具系統(tǒng)不屬本文討論范圍）。自動換刀機床常用的7∶24工具錐柄標準主要有：中國國家標準GB10944－89“自動換刀機床用7∶24圓錐工具柄部40、45和50號圓錐柄”；國際標準ISO73881：1983（40、45和50號工具錐柄）和ISO73883：1986（30號工具錐柄）；德國標準分DIN

3、69871－1：1995（30、40、45、50和60號工具錐柄）和DIN69871－2（40、45、50、55和60號工具錐柄）兩種；日本現(xiàn)行標準為JISB6339：1998（30、35、40、45、50、55和60號工具錐柄），用于代替日本工作機械工業(yè)會標準MAS－403：1975（40、45、50和60號工具錐柄）；美國現(xiàn)行標準為AMSEB5.50－1994（30、40、45、50和60號工具錐柄），用于代替ANSIAMSEB5.

4、50－1985標準。手動換刀用7∶24工具錐柄的常見標準有國家標準GB3837.3－83和國際標準ISO297－82，以及機械行業(yè)標準JB3381.1－83。1∶10空心工具錐柄目前已有國家標準GB19449.1－2004“帶有法蘭接觸面的空心圓錐接口第1部分：柄部—尺寸”。它等同采用了國際標準ISO12164－1：2001的內(nèi)容。原德國標準DIN69893－1：1996已被新的標準DIN69873－1：2003代替，新的德國標準也等同

5、采用了國際標準ISO12164－1：2001的內(nèi)容。其它常見結(jié)構(gòu)的1∶10工具錐柄基本采用企業(yè)標準，具有壟斷性，如美國肯納公司的KM型系列、瑞典山特維克公司的Capto系列、德國瓦爾特公司的NOVEX系列等。自動換刀機床用7∶24工具錐柄的中國國家標準GB10944－89是參照采用國際標準ISO73881：1983制定的，除對極個別項目數(shù)據(jù)進行了圓整（如尾部螺紋底孔深度13）或未規(guī)定數(shù)據(jù)（如法蘭上的鍵槽根底倒角）外，其它數(shù)據(jù)完全相同。而

6、國際標準ISO73881：1983又是參照德國標準DIN69871－1的A型工具錐柄制定的，所以這三個標準的外形尺寸相同。在國內(nèi)，其工具錐柄的代號為“JT”。其特征是：法蘭厚度較小；有一裝刀用的定位缺口；兩個端鍵槽為不對稱分布。自動換刀機床用7∶24工具錐柄在德國標準DIN69871－1中分為A型、AD型和B型三種：A型為螺紋底孔不通的；AD型為螺紋底孔貫通的；B型為法蘭端面供水的。而DIN69871－2則只有C型一種，為雙平行法蘭、無

7、V型槽的，現(xiàn)在已很少采用。其工具錐柄代號雖然標準中未作規(guī)定，但在德國其代號通常稱為“SK”。自動換刀機床用7∶24工具錐柄的日本標準JISB6339：1998雖已替代了日本工作機械工業(yè)會標準MAS－403：1975，但由于其主要外形尺寸相同，對使用基本沒有影響，所以在不少制造商的樣本上仍然標注MAS－403標準代號，而未標注JISB6339。但應注意，這兩個標準所用的拉釘是不同的。其工具錐柄代號為“BT，特征為：法蘭厚度較大；V型槽非對

8、稱分布，靠近工作部分一側(cè)；兩個端鍵槽對稱分布；端鍵槽不銑通。自動換刀機床用7∶24工具錐柄的美國標準AMSEB5.50－1994已替代了ANSIAMSEB5.50－1985，同樣，由于外形尺寸相同，很多制造商在樣本上仍標注ANSIAMSEB5.50，或只標注ANSI。其工具錐柄代號雖然標準中未作規(guī)定，但通常稱為“CAT”，其特征為：法蘭厚度較?。粌蓚€端鍵槽為非對稱分布；在一個端鍵槽的底面上鉆有識別孔，用于刀具定位。其尾部螺紋應為UNC制

9、螺紋，國內(nèi)制造商為方便用戶使用，改為對應的公制螺紋，其它尺寸不變。手動換刀用7∶24工具錐柄的中國國家標準GB3837.3－83是等同采用國際標準ISO297－82制訂的，其特征為：法蘭上無V型槽，兩個端鍵槽為對稱分布，錐柄小端帶圓柱尾，工具錐柄部分的長度較大。在國內(nèi)，其工具錐柄代號為“ST”。用于通用銑床。手動換刀用7∶24工具錐柄的機械行業(yè)標準JB3381.1－83是用于無機械手和刀庫的數(shù)控銑床的工具錐柄。其特征為：法蘭上無V型槽，

10、兩個端鍵槽對稱分布，錐柄小端不帶圓柱尾。在國內(nèi)，其工具錐柄代號也為“ST”，因此很容易與帶圓柱尾的7∶24工具錐柄相互混淆，因此用戶在訂貨時必須說明是否帶圓柱尾（哈量集團樣本規(guī)定為“WST”，以示區(qū)別）。雖然該標準已被國家標準GB10944－89替代，但用戶仍有需求，因此建議在以后的標準修訂或制定時，解決該標準的合法性及其工具錐柄代號命名問題。除帶圓柱尾的手動換刀用7∶24工具錐柄不用拉釘外，上述其它7∶24工具錐柄均需安裝拉釘才能使用

11、，其外形尺寸取決于所采用的標準。國家標準GB10945－89“自動換刀機床用7∶24圓錐工具柄部40、45和50號圓錐柄用拉釘”是參照國際標準ISO73882－1984制訂的，外形尺寸相同，分為A型和B型兩種：A型拉釘?shù)睦o面斜角為15，用于不帶鋼球的拉緊裝置，代號為“LDA”；B型拉釘?shù)睦o面斜角為45，用于帶鋼球的拉緊裝置，代號為“LDB”。二者均帶貫通孔，用于冷卻液流通。德國標準DIN6988－1987的拉釘有A型和B型兩種，A型

12、帶貫通孔；B型不帶貫通孔，但有密封圈用環(huán)形槽，以防止冷卻液從尾部泄漏。兩種拉釘?shù)睦o面斜角均為15，用于不帶鋼球的拉緊裝置。日本標準JISB6339：1998的拉釘只有一種型式，拉釘?shù)睦o面斜角為15，用于不帶鋼球的拉緊裝置，代號為“xxP”。日本工作機械工業(yè)會標準MAS－403的拉釘則有Ⅰ型和Ⅱ型兩種：Ⅰ型拉釘?shù)睦o面斜角為30，用于不帶鋼球的拉緊裝置；Ⅱ型拉釘?shù)睦o面斜角為45，用于帶鋼球的拉緊裝置。使用時應注意，這兩種拉釘?shù)念^部長

13、度比JISB6339：1998標準的拉釘頭部直徑小，頸部長度長，其代號為“PxxT”。美國標準AMSEB5.50－1994的拉釘只有一種型式，拉釘?shù)睦o面斜角為45，且凸緣與螺紋之間無定心圓柱。螺紋應為UNC制螺紋，國內(nèi)制造商為方便用戶使用，也改為對應的公制螺紋，其它尺寸不變。1∶10空心短圓錐柄的國際標準ISO12164－1：2001基本采用了德國標準DIN69873－1的方案。主要不同之處是：將柄部錐度由1∶10改為1∶9.98，以

14、確保錐柄與安裝孔配合時大端直徑先接觸；只規(guī)定了大端直徑的理論正確尺寸，取消了大、小端直徑及其公差；取消了大、小端直徑間的距離尺寸；改變了尾部端鍵槽倒圓角的標注方法；在規(guī)范性附錄中規(guī)定了錐柄與法蘭端面的空刀槽的型式和尺寸；在資料性附錄中建議了平衡區(qū)域。遺憾的是沒有規(guī)定錐柄的錐度公差和大端直徑公差。它分為A型和C型兩種：A型用于自動或手動換刀；C型只能用于手動換刀。由于采用錐面和端面雙重定位，軸向和徑向定位精度較高；通過尾端的鍵與錐面、端面