离心力驱动液压膨胀式高速刀柄设计

摘要

针对高速刀柄与主轴锥孔离心膨胀不匹配的问题，设计了一种新型高速刀柄。刀柄采用实心短锥、双面定位结构。刀柄上安装有离心力驱动液压弹性膨胀系统，用以补偿刀柄与主轴锥孔的离心膨胀差。阐述了新型高速刀柄的结构原理，对刀柄几何参数和配合过盈量进行了设计；利用 ANSYS 有限元软件分析了刀柄的极限转速及与主轴的径向连接刚度。研究结果表明，新型刀柄与同规格的 HSK高速刀柄相比，极限转速提高了约38％，且径向连接刚度也有所提高，适合用于高速加工。