Metaldyne 公司的生产工程师 Chris Filoso

“

先生说： 我们认为采用冷缩刀柄夹座是十分

关键的。与弹簧、液压或其他类型的夹头相比，冷缩刀柄夹座具有更好的同心度和夹紧力，

”

“

而且不需要配置上述这些价格很贵的夹头零件。 他还补充说： 因为每一个主轴具有镜面
加工的能力，这就要求我们的操作人员必须能适应在双轴加工中心上使用的刀具，并将公
差控制在 20μm

”

的范围内。

    以前，公司确信，一套冷缩夹紧的换刀机构和一个分离的对刀装置可以顺利地完成换
刀和对刀任务。然而，事实证明，这种双阶段工艺很费时间，因为需要一台专用机械来完
成刀具的冷缩夹紧，然后松开，而第二台装置则需要对刀具进行测量和预调。其他的反对
方意见则认为，这种布置方式不可能使刀具的预调精度达到工厂的预定标准，况且，对刀
仪也不可能自动地将刀具的数据写入到公司刀柄夹座内置的 Balluff 芯片之中。

    图 2  将刀具按照公称长度热缩夹紧，而操作员只需输入数据，例如输入刀具的公称长
度，刀柄夹座的直径以及刀具的材料（高速钢或硬质合金钢）
    预测所能达到的足够精度和所能节约的时间是可以实现的，该工厂从 Zoller 公司引进了
一套双坡面热套装型对刀仪和测量机，其主要特点包括：Z 轴的测量范围为 0~600 mm，
直径为 400 mm，现在，该公司可使用这一三坐标 CNC 立式对刀仪和测量机一次性自动完
成刀具的预调、热套装、冷却和测量。
    只有当使用单一装置执行全过程测量的时候，才有可能实现公称长度的热套装。该系统
配有一个 10kW 的加热装置，用于刀具的热套装，刀柄的直径范围为 3~32mm，刀具长度
可达 600 mm，加热时间 5~10s。冷却时间约需 30s 或更少一些，按照工厂工程师的建议，
应采用可靠的水冷却适配装置。
    在 Metaldyne 公司使用的测量机配有视频系统，可自动测量和检验工厂车间内的每一把
刀具。有两条 CNC

——

驱动的线性导轨

立式和卧式,可对光学载体进行定位，而主轴的旋转

可允许将焦点对准刀具。
    Filoso

“

先生解释说： 采用图像处理技术可自动测量刀具的长度、直径、圆角半径和两个

刀刃的角度。利用软件几乎可在瞬间检测出刀刃，而安装于光学载体上的摄像机可将刀刃