Тримач інструменту з ЧПК: основний компонент прецизійної обробки

1. Функції та структурне проектування
Тримач інструменту з ЧПК є ключовим компонентом, що з'єднує шпиндель та різальний інструмент у верстатах з ЧПК, і виконує три основні функції: передачу потужності, позиціонування інструменту та придушення вібрації. Його структура зазвичай включає такі модулі:

Конічний інтерфейс: відповідає стандартам HSK, BT або CAT та досягає високоточної співвісності (радіальне биття ≤3 мкм) завдяки узгодженню конусності;

Система затискання: відповідно до вимог обробки, можна вибрати тип термоусадки (максимальна швидкість 45 000 об/хв), гідравлічний тип (коефіцієнт зниження удару 40%-60%) або пружинний патрон (час зміни інструменту <3 секунди);

Канал охолодження: інтегрована конструкція внутрішнього охолодження забезпечує подачу охолоджувальної рідини під високим тиском безпосередньо до ріжучої кромки та збільшує термін служби інструменту більш ніж на 30%.

2. Типові сценарії застосування
Аерокосмічне виробництво
При обробці конструкційних деталей з титанових сплавів використовуються термоусадкові тримачі інструментів для забезпечення точності динамічного балансу під час високошвидкісного фрезерування (12 000-18 000 об/хв).

Обробка автомобільних прес-форм
Під час фінішної обробки загартованої сталі (HRC55-62) гідравлічні тримачі інструментів використовують тиск оливи для рівномірного розподілу зусилля, придушення вібрації та досягнення дзеркального ефекту Ra0,4 мкм.

Виробництво медичних виробів
Мікропружинні тримачі інструментів підходять для мікроінструментів розміром 0,1-3 мм, щоб задовольнити вимоги до обробки кісткових гвинтів, суглобових протезів тощо на мікронному рівні.

3. Рекомендації щодо вибору та обслуговування
Параметри Термоусадочний патрон Гідравлічний патрон Пружинний патрон
Застосовувана швидкість 15 000-45 000 8 000-25 000 5 000-15 000
Точність затискання ≤3 мкм ≤5 мкм ≤8 мкм
Цикл технічного обслуговування 500 годин 300 годин 200 годин
Специфікація операції:

Використовуйте ізопропіловий спирт для очищення конічної поверхні перед кожним встановленням інструменту

Регулярно перевіряйте знос різьби заклепки (рекомендований момент затягування: HSK63/120 Нм)

Уникайте перегріву патрона через надмірно високі параметри різання (підвищення температури має бути <50℃)

4. Тенденції технологічного розвитку
Звіт галузі за 2023 рік показує, що темпи зростання ринку інтелектуальних патронів (інтегрованих датчиків вібрації/температури) досягнуть 22%, а стан різання можна буде контролювати в режимі реального часу через Інтернет речей. Дослідження та розробка композитних ручок інструментів на керамічній основі зменшили вагу на 40%, і очікується, що вони будуть широко впроваджені в процесі обробки у 2025 році.


Час публікації: 26 березня 2025 р.