1.減輕刀具質(zhì)量,減少刀具構(gòu)件數(shù),簡(jiǎn)化刀具結(jié)構(gòu)在刀體結(jié)構(gòu)上,應(yīng)留意避免和減小應(yīng)力集中,刀體上的槽會(huì)引起應(yīng)力集中,降低刀體的強(qiáng)度,因此應(yīng)盡量避免通槽和槽底帶尖角。同時(shí),刀體的結(jié)構(gòu)應(yīng)對(duì)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(yīng)盡可能消除游隙,并且要求重復(fù)定位性好。高速銑刀已廣泛采用HSK刀柄與機(jī)床主軸連接,較大程度地進(jìn)步了刀具系統(tǒng)的剛度和重復(fù)定位精度,有利于刀具破裂極限轉(zhuǎn)速的進(jìn)步。
2.改進(jìn)刀具的夾緊方式模擬計(jì)算和破裂試驗(yàn)研究表明,高速銑刀刀片的夾緊方法不答應(yīng)采用通常的摩擦力夾緊,要用帶中央孔的刀片、螺釘夾緊方式,或用特殊設(shè)計(jì)的刀具結(jié)構(gòu)以防止刀片甩飛。刀座、刀片的夾緊力方向*好與離心力方向一致,同時(shí)要控制好螺釘?shù)念A(yù)緊力,防止螺釘因過載而提前受損。
3.進(jìn)步刀具的動(dòng)平衡性進(jìn)步刀具的動(dòng)平衡性對(duì)進(jìn)步高速銑刀的安全性有很大的匡助。由于刀具的不平衡量會(huì)對(duì)主軸系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)附加的徑向載荷,其大小與轉(zhuǎn)速的平方成正比。設(shè)旋轉(zhuǎn)體質(zhì)量為m,質(zhì)心與旋轉(zhuǎn)體中央的偏心量為e,則由不平衡量引起的慣性離心力F為:F=emω2=U2式中:U為刀具系統(tǒng)不平衡量,e為刀具系統(tǒng)質(zhì)心偏心量,m為刀具系統(tǒng)質(zhì)量,n為刀具系統(tǒng)轉(zhuǎn)速,ω為刀具系統(tǒng)角速度。由上式可見,進(jìn)步刀具的動(dòng)平衡性可顯著減小離心力,進(jìn)步高速刀具的安全性。