机床拉钉的选用

kaixuan0808

我想问的是，从设计者的角度，如何去选用机床的拉钉的拉钉规格。就以BT40来说，它通常用的拉钉有45度和60度（也有说30度的，其实一样）。在什么情况下选用45度，在什么情况下选用60度的呢？
网上有种说法是带钢球的用45度，不带钢球的用60度，这种说法可信么？貌似不带钢球的既可以用45度也可以用60度的吧。
谁能给点权威性的结论和指导呢！

洪哥

有请专业设计者解答。

userkypdy

这个我还真忘了，但是我绝对看到过相关的书籍。我只记得好像根据主轴的受力来区分的，轴向力大还是径向力大。钢球的一般是4个钢球抓住拉钉的45°坡面，是点接触，加工中心和床身铣床和中小型镗床是拉爪抓住拉钉坡面，我们这里是这样的。拉丁角度选择好像也是根据主轴所受的力区分的。原来我单位的数控床身铣床（强切机床精度和最大功率和最大扭矩运行30分钟加工数据：切深8mm，切宽200mm,进给每齿高达0.8mm，端铣刀直径200mm，加工45钢）用的就是60°的拉钉。数控钻床用的是45°破面的钢球拉钉。加工中心（立式卧式）用的是拉爪，拉丁是45°的。这个问题我在很急以前咨询过，但没有人能给我准确的答案，我只是根据自己的经验来分析的。

kaixuan0808

userkypdy 发表于 2012-12-7 14:59 static/image/common/back.gif
这个我还真忘了，但是我绝对看到过相关的书籍。我只记得好像根据主轴的受力来区分的，轴向力大还是径向力大 ...

十分感谢哈!受教了！

userkypdy

8 i7 R3 F# h8 ]6 W
谢谢！谢谢洪哥。说实话我懂得只是皮毛，希望后继的高手多多指教。
! |- C" F. @) g: J- U/ y点位控制的（数控钻床，附加的镗孔功能的钻削加工中心，受力不是连续的长时间切削）好像用钢球的比较多，轮廓加工（加工中心，数控床身铣床）好像采用拉爪的比较多。
4 b: Z# B. y( l5 d  Q. n

sky9041

学习了，学习了！
请问一下拉钉、拉爪。这些是不是标准件来的？如果是的话，能不能上传一些相关的资料。谢谢，求分享！！！

kaixuan0808

sky9041 发表于 2012-12-10 17:09 static/image/common/back.gif
# \4 W  r8 ?' |" X1 T" I# D学习了，学习了！
' ^7 T6 l8 l5 _  d请问一下拉钉、拉爪。这些是不是标准件来的？如果是的话，能不能上传一些相关的资料 ...

/ s8 ^. ~2 p. T, R. I/ L这些都是标准件的。主要有BT、DIN、HSK等几种规格的，有时间再传吧。建议你也可以百度搜索一下样本。例如OTT的拉钉、拉爪结构十分有名！

xiart

刀柄系统和拉钉
刀柄系统和拉钉
加工中心的主轴锥孔通常分为两大类：即锥度为7:24的通用系统和1:10的锥柄系统。
" r- a2 @' U2 c& `: P7 ?" A一. 1:10的锥柄系统。
1:10的锥柄系统有几种,比较有影响的有德国的HSK真空刀柄（标准DIN69873）和一些大的公司的企业标准与日本的NC5实心刀柄。HSK真空刀柄靠刀柄的弹性变形，不但刀柄的1:10锥面与机床主轴孔的1:10锥面接触，而且使刀柄的法兰盘面与主轴面也紧密接触，1∶10空心工具锥柄目前已有国家标准GB19449.1－2004（带有法兰接触面的空心圆锥接口第1部分：柄部—尺寸）。它等同采用了国际标准ISO12164－1：2001的内容。原德国标准DIN69893－1：1996已被新的标准DIN69873－1：2003代替，新的德国标准也等同采用了国际标准ISO12164－1：2001的内容。其它常见结构的1∶10工具锥柄基本采用企业标准，具有垄断性，如美国肯纳公司的KM型系列、瑞典山特维克公司的Capto系列、德国瓦尔特公司的NOVEX系列等。这种双面接触系统在高速加工、连接刚性和重合精度上均优于7:24的通用刀柄系统，但也有其缺点，如加工困难、刀具悬伸大而影响刀具刚性、刀柄重磨困难等。日本的NC5刀柄采用的是实心结构。
/ `; M  Z- p$ _" ]- r4 n二．7:24的通用系统。
锥度为7:24的通用刀柄通常有四种国际标准和规格：IS0 7388/1-1983（E）（等同于DIN69871.A和GB/T10944-1989）；DIN 69871（德国标准）； ANSIB5.50CAT（美国标准）；MAS403BT（ 日本标准）。
4 U6 [0 u; f. r1）.IS0 7388/1-1983（E）（等同于DIN69871.A和GB/T10944-1989）：
% ?/ V* t2 c; H* z( D2 e% c/ D) a该标准的刀柄的国内代号是JT，如JT30、JT40、JT50等。中国国家标准GB10944－89是参照采用国际标准ISO88/1：1983制定的，除对极个别项目数据进行了圆整（如尾部螺纹底孔深度13）或未规定数据（如法兰上的键槽根底倒角）外，其它数据完全相同。而国际标准ISO7388/1：1983又是参照德国标准DIN69871－1的A型工具锥柄制定的，所以这三个标准的外形尺寸相同。其特征是：法兰厚度较小；有一装刀用的定位缺口；两个端键槽为不对称分布。
该标准刀柄安装尺寸与DIN 69871 型没有区别，但由于ISO 7388/1 型刀柄的D4值小于DIN 69871 型刀柄的D4值，所以将ISO 7388/1型刀柄安装在DIN 69871型锥孔的机床上是没有问题的，但将DIN 69871 型刀柄安装在ISO 7388/1型机床上则有可能会发生干涉。
0 M% K3 ^9 V$ k3 }% [其所用的拉钉标准是ISO7388/2-A、ISO7388/2-B、GB/T10944-1989（如LDA30等）。
2）. DIN 69871（德国标准,简称JT、SK或DIN等）：
DIN 69871 型分两种，即DIN 69871 A/AD型 和 DIN 69871 B型，前者是中心内冷，后者是法兰盘内冷，其它尺寸相同。其中A型为螺纹底孔不通的；AD型为螺纹底孔贯通的。
在国内，其工具锥柄的代号为“JT”,而在德国则多称为SK或DIN。在未做特殊说明的情况下，SK刀柄采用的标准是DIN69871/A。
其所用的拉钉标准是DIN69872（如D30等）。
9 {( T3 F8 R# }$ U# l3）. ANSIB5.50CAT（美国标准）:
. B$ |, N6 E4 \6 jANSI B5.50型是美国标准，该型刀柄的代号是CAT。其特征为：法兰厚度较小；两个端键槽为非对称分布；在一个端键槽的底面上钻有识别孔，用于刀具定位。其安装尺寸与 DIN 69871、IS0 7388/1 类似，但由于少一个楔缺口，所以ANSI B5.50型刀柄不能安装在DIN69871和IS0 7388/1机床上，但 DIN 69871和IS0 7388/1 刀柄可以安装在ANSI B5.50型机床上。
6 ?/ m! Z1 l# {- b' qAMSEB5.50－1994已替代了ANSI/AMSEB5.50－1985，同样，由于外形尺寸相同，很多制造商在样本上仍标注ANSI/AMSEB5.50，或只标注ANSI。
其所用的拉钉标准是ANSIB5.50（如A30等）。
6 e# b" R6 E. V4）.MAS403二BT（ 日本标准）：
0 n/ ]; h( \+ N1 k4 F4 rBT型是日本标准，安装尺寸与 DIN 69871、IS0 7388/1 及ANSI 完全不同，不能换用。其特征为：法兰厚度较大；V型槽非对称分布，靠近工作部分一侧；两个端键槽对称分布；端键槽不铣通。 BT型刀柄的对称性结构使它比其它三种刀柄的高速稳定性要好。
日本标准JISB6339：1998虽已替代了日本工作机械工业会标准MAS－403：1975，但由于其主要外形尺寸相同，对使用基本没影响，所以在不少制造商的样本上仍然标注MAS－403标准代号，而未标注JISB6339。但应注意，这两个标准所用的拉钉是不同的。
' i% |% E. F( S/ A/ z6 w其所用的拉钉型号是MAS403-1975（如P30-Ⅰ等）。
目前在国内，数控铣床和镗铣加工中心使用最多的仍是7∶24工具锥柄。但在高速加工机床上，1∶10空心短锥柄的使用正日益增多。对于车削中心和车铣中心，则以1∶10短锥柄使用较多。
另外拉钉也可以根据加工中心要求做一些改动，但最好选用标准拉钉。
: Y$ l! |1 @( w! l* U, Z8 V
  P4 x/ ~+ w- r4 W# @刀柄知识：

" j6 h$ c6 M( G) m9 x) Y% f1         刀柄的几种型式：
0 G/ v2 l- T+ {" k: I4 r, \* L             加工中心的主轴锥孔通常分为两大类:即锥度为7:24的通用系统和1:10的HSK真空系统。
锥度为7:24的通用刀柄通常有五种标准和规格:
% @, h% j. C; y一.   NT（传统型）
1 L5 _! `5 x2 o% \二.   DIN 69871（德国标准）
三.   IS0 7388/1 （国际标准）
四.   MAS BT（日本标准）
! f1 q- E6 T6 B五.   ANSI/ASME（美国标准）。
* q$ }& W) U$ g1 m# Q  Q    NT型刀柄德国标准为DIN 2080，是在传统型机床上通过拉杆将刀柄拉紧，国内也称为ST；其它四种刀柄均是在加工中心上通过刀柄尾部的拉钉将刀柄拉紧。目前国内使用最多的是DIN 69871型（即JT）和MAS BT 型两种刀柄。DIN 69871型的刀柄可以安装在DIN 69871型和ANSI/ASME主轴锥孔的机床上， IS0 7388/1型的刀柄可以安装在DIN 69871型、IS0 7388/1 和ANSI/ASME主轴锥孔的机床上，所以就通用性而言，IS0 7388/1型的刀柄是最好的。
2 Z; J/ }3 |+ H" a+ {          
  F& G7 ~- V1 [, }7 E' ~# B3 y2        刀柄标准与刀柄型号对应如下：
        DIN 2080型（简称 NT或ST）
DIN 69871 型 （简称JT、DAT或SK）
/ R. p; v( |8 ^7 gISO 7388/1 型 （简称 IT）
- s& M. d! c7 [" s% b% Z6 c9 EMAS BT 型 （简称 BT）
ANSI B5.50型 （简称 CAT）
         
3        拉钉的种类：
/ I$ x0 ^3 o$ \6 w; t         拉钉有三个关键参数：θ角、长度l以及螺纹G
+ T3 O. j  o  U: }# I关于刀柄拉钉的θ角有如下几种情况：
1、MAS BT（日本标准）刀柄拉钉θ角有45°、60°和90°之分，常用的是45°和60°的 ；
2、DIN 69871刀柄拉钉（通常称为DIN 69872－40/50） θ角只有75°一种；
9 O2 Q8 z$ J8 I' B) c" L/ G3、 IS0 7388/1刀柄拉钉（通常称为IS0 7388/2－40/50） θ角有45°和75°之分；
$ ^  f5 m& ^# Y3 P4 B& j4、 ANSI/ASME（美国标准）刀柄拉钉θ角有45°、60°和90°之分。
关于刀柄拉钉的螺纹G，除ANSI/ASME（美国标准）刀柄拉钉存在有英制螺纹标准外，其它三种均使用公制螺纹，40#刀柄拉钉通常使用M16螺纹， 50#刀柄拉钉通常使用M24螺纹。
         
4        HSK刀柄的种类：
. d7 g6 l! g/ J2 a- b8 }6 G         1:10的HSK真空刀柄 的德国标准是DIN69873，有六种标准和规格，即HSK-A、 HSK-B、 HSK-C、 HSK-D、 HSK-E和HSK-F，常用的有三种：HSK-A (带内冷自动换刀) 、 HSK-C (带内冷手动换刀) 和HSK-E(带内冷自动换刀，高速型)
: G# B" [( v6 y/ T8 w* U; O: T8 X

xiart

数控刀具之刀柄系统

userkypdy

我给楼主的资料贴个图作为补充吧，谢谢楼上的！