高速銑刀安全性的研究現(xiàn)狀
/ 2021/6/5 13:40:58
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在國外，20世紀末制造業(yè)大國就開始了對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》標準草案，規(guī)定了高速銑刀失效的試驗方法和標準，在技術(shù)上提出了高速銑刀設(shè)計、制造和使用的指導性意見，規(guī)定了統(tǒng)一的安全性檢驗方法。
目前，該標準草案已成為各國高速銑刀安全性的指導性文件。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準，通過有限元計算模型的分析，為適應安全性要求，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，應注意避免和減小應力集中，刀體上的槽（包括刀座槽、容屑槽、鍵槽）會引起應力集中，降低刀體的強度，因此應盡量避免通槽和槽底帶尖角。
同時，刀體的結(jié)構(gòu)應對稱于回轉(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)應盡可能消除游隙，并且要求重復定位性好。
2、改進刀具的夾緊方式
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，同時要控制好螺釘?shù)念A緊力，防止螺釘因過載而提前受損。對于小直徑的帶柄銑刀，可采用液壓夾頭或熱脹冷縮夾頭實現(xiàn)夾緊的高精度和高剛度。
3、提高刀具的動平衡性
按照標準草案要求，用于高速切削的銑刀必須經(jīng)過動平衡測試，并應達到ISO1940－1規(guī)定的G4.0平衡質(zhì)量等級以上要求。
高速銑刀是當下刀具技術(shù)的核心，應用范圍極為廣，因此安全性技術(shù)是研究高速刀具的一個重要內(nèi)容?，F(xiàn)下，刀具企業(yè)應大力發(fā)展銑刀，同時應加強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)。
