Optimum tool holder for 5 axismachining center 0909

Transcription

Optimum tool holder for
5 axis machining center
MONO
0909
Der optimale Werkzeughalter für 5-Achsen-Bearbeitungszentren
SCHRUMPFHALTER SLIMLINE MONO CURVE
Portautensile ottimale per centro di
lavoro a 5 assi supporto
shrink-fit SLIMLINE MONO CURVE
Mandrin de frettage optimisé pour
centre d’usinage 5 axes
PORTE-OUTIL A AJUSTEMENT FRETTE
SLIMLINE MONO CURVE
0909
MADE IN JAPAN
カーブ英独伊仏.indd 1
09/09/10 18:44
Special stainless steel
・Spezialwerkstoff
・Speciale acciaio inossidabile
・Acier inoxydable spécial
Thick
・ Dick
・ Spesso
・ Epais
Unique two dimensional curve
・Einzigartige Formgestaltung
・Curva unica bidimensionale
・Courbe bidimensionnelle unique
Minimum
overhang
Interference
Long
・Störfaktor
・Collisione
・Interférences
・ Lang
・ Lunga
・ Long
・Minimaler
Überhang
・Minima
sporgenza
・Sortie
minimale
Special design tapernecked end-mill
・Spezialdesign　Konusfräser
・Fresa frontale a collo conico con design speciale
・Fraise conique spéciale
Collet holder,
Milling chucks
・Spannzangenhalter,
Fräsfutter
・Pinza portautensili,
Mandrino fresa
Slim
・Porte-pince,
Mandrin de fraisage
・Schlank
・Sottile
・Mince
MONO
Standard cutting tool
・Standardwerkzeug
・Utensile di taglio standard
・Outil standard
1.5mm
(.060")
Super run-out accuracy
Elevata precisione
3μm (.0001")
Höchste Rundlaufgenauigkeit
3μm
3μm
Strong chucking force
Höchste Spannkraft
Sicura forza di serraggio
Grande force de serrage
compared with collet holder
Verglichen mit Spannzangenhalter
3Volte
Comparé à un porte-pince
3times
3-fach
In confronto al portapinza
3fois
High rigidity
Hohe Steifigkeit
Elevata precisione
Haute rigidité
3times
3-fach
3Volte
3fois
Il portautensile“Slimline curve”
MST shrink-fit, conforme allo
stato attuale della tecnica, ha
una punta notevolmente sottile
e un design rigido di base.　Esso raggiunge una rigidità eccezionale anche se la lunghezza di sezione è grande con l’
utilizzo di questo design unico.
Le mandrin de frettage dernier cri de MST «Courbe Slimline» a un nez remarquablement mince et une base très
large.　Il conserve une très
grande rigidité même avec
une jauge de grande longueur
grâce à sa conception unique.
M S T 's s t a t e o f t h e a r t
shrink fit tool holder
" Slimline cur ve" has r e markable slim nose and
rigid base design, it
a c hiev e s su p e r r ig id i t y
even long gauge leng th
using this unique design.
Der nach dem neuesten
Stand der Technik entwickelte
Schrumpfhalter „Slimline Curve
“ besitzt einen aussergewöhnlich schlanken Ansatz und
stabiles Basisdesign. Dank
diesem speziellen Design wird
höchste Steifigkeit selbst bei
grossen Zuglängen erreicht.
Très grande précision
de faux-rond
3μm
2
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5 axis machining center - Axis control type．
5-Achsen-Bearbeitungszentrum - Achsensteuerungtyp．
Centri di lavoro a 5 assi - Tipo di controllo assi．
Centres d‘usinage 5 axes - Type de commande d‘axe．
5 axis
control
Table Tilt type
・Dreh-/Kipptisch-Ausführung
・Tipo con ribaltamento tavola
・M o d èle ave c div is e u r in clin a ble
・5-Achsen-Steuerung
・Controllo a 5 assi
・Commande 5 axes
A
Small size work-piece
3 axis
straight
movement（ X、Y、Z ）
Head Tilt type
・Gabelkopf -Ausführung
・Tipo con ribaltamento testa
・Modèle avec tête inclinable
・3-Achsen-Linearbewegung
・Movimento diritto a 3 assi
・Déplacement droit 3 axes
C
A
Large size work-piece
・Grosses Werkstück
・Pezzo di grandi dimensioni
・Pièce de grande taille
＋
Table・Head Tilt type
2axis Table
・Drehtisch/Schwenkkopf Ausführung
・Tipo con ribaltamento tavola・testa
・Modèle avec tête orientable et plateau rotatif
positioning （ A、C ）
A
Medium size work-piece
・2-Achsen-Tischpositionierung
・Posizionamento tavola a 2 assi
・Positionnement de la table 2 axes
・Mittelgrosses Werkstück
・Pezzo di medie dimensioni
・Pièce de taille moyenne
Case study
Simultaneous
C
・Kleines Werkstück
・Pezzo di piccole dimensioni
・Pièce de petite taille
Fallstudie
5 axis machining
・Simultane 5-Achsen-Bearbeitung
・5 assi simultanei
・Usinage simultané 5 axes
C
Studio analitico
Cas pratique
2 + 3 axis machining
・2 + 3-Achsen-Bearbeitung
・Lavorazione a 2+3 assi
・Usinage 2+3 axes
Simultaneous 5 axis machining is suitable for complicated
3D geometry work-pieces.
Indexing a work piece by rotating and tilting 2 axis table,
a spindle works with using 3 axis straight movememt.
・Simultane 5-Achsen-Bearbeitung ist geeignet für Werkstücke mit komplizierten geometrischen 3D-Formen.
・Bei Anwendungen mit einem Dreh-Kipptisch arbeitet die Frässpindel in linearen 3-Achs-Bewegungen.
・La lavorazione a 5 assi simultanei è adatta per pezzi tridimensionali dalla geometria complessa.
・Indessaggio di un pezzo mediante rotazione e ribaltamento della tavola a 2 assi, un mandrino lavora con la movimentazione diritta di 3 assi.
・L'usinage simultané 5 axes est adapté aux pièces géométriques 3D
compliquées.
・Indexage d'une pièce en tournant et en inclinant la table 2
axes, la broche fonctionne lors du déplacement droit 3 axes.
Blisk
・Propeller / Turbine
・Blisk
・Turbine
DIE
MOLD
Aviation components
・Luftfahrtkoponenten
・Componenti dell’aviazione
・Composants pour l’aviation
Complicated geometr y
components
・komplizierte geometrische Formen
・Componenti dalla geometria
complessa
Medical components
Artifical bone
Artifical joint
・Medizinaurüstung
・Componenti medici
・Composants médicaux
・künstliche
Hüftgelenke
・Osso artifi ciale
・Os artifi ciel
・Hüftprothesen
・Giunto artifi ciale
・Prothèse orthopédique
・Pièces avec géométries compliquées
Injection mold
・Spritzgiessform
・Filiera ad iniezione
・Moule d’injection
3
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The optimum tool holder design for 5 axis machining．
Der perfekte Halter für 5-Achsen-Anwendungen．
Design ottimale del portautensile per la lavorazione a 5 assi．
Conception de porte-outil optimale pour l‘usinage 5 axes．
Long
Interference
・Lang
・Lunga
・Long
・Störfaktor
・Collisione
・Interférences
Short
・Kurz
・Breve
・Court
Interference
・Störfaktor
・Collisione
・Interférences
・
Deep cavity
Steep wall
3 axis machining
●
Longer cutter projection is required in deep cavity
or steep wall machining in order to avoid an interference in 3 axis machining..
5 axis machining
It becomes less inter ference of tool holder and
cutter projection shorter in 5 axis machining because of freely tilting a work-piece by rotating and
tilting 2 axis table.
● Instead of this advantage, it creates an interference between spindle nose and work-piece.
●
Tiefenbearbeitung ohne Ausformschräge
3-Achsen-Bearbeitung
●
Bei Tiefenbearbeitungen ohne grössere Ausformschräge sind lange Werkzeugauskragungen nötig,
um Kollisionen während der 3-Achsen-Bearbeitung
zu vermeiden.
5-Achsen-Bearbeitung
Bei 5 -Achsen - Bearbeitungen wird eine kürzere
Werk zeugauskragung　ermöglicht, da die Werkstücke frei bewegbar sind......
● Jedoch entsteht ein Störfaktor zwischen Spindelnase und Werkstück.
●
Parete ripida a cavità profonda
Lavorazione a 3 assi
●
Nella lavorazione di pareti ripide o a cavità profonda
è richiesta una sporgenza di taglio più lunga onde
evitare interferenze nella lavorazione a 3 assi.
Lavorazione a 5 assi
●
●
Il rischio di collisione del portautensile diventa minore e la sporgenza dell’utensile più corta nella
lavorazione a 5 assi a causa del ribaltamento libero di un pezzo mediante rotazione e ribaltamento
del tavolo a 2 assi.
Invece di questo vantaggio, si crea una collisione
tra la punta del mandrino e il pezzo.
Cavité profonde Paroie raide
Usinage 3 axes
●
Une sortie d’outil de coupe plus longue est nécessaire
lors de l’usinage de cavité profonde ou de paroie raide
pour éviter une interférence lors de l’usinage 3 axes
Usinage 5 axes
L’interférence du porte-outil diminue et la sortie de
l’outil est plus courte lors de l’usinage 5 axes du
fait de l’inclinaison libre d’une pièce en tournant
et en inclinant la table 2 axes.　● Au lieu de cet avantage, une interférence est générée entre le nez de broche et la pièce.
●
4
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Thick
・Dick
・Spesso
・Epais
Thick
・Dick
・Spesso
・Epais
Long
Interference
・Störfaktor
・Collisione
・Interférences
・Lang
・Lunga
・Long
Slim
・Schlank
・Sottile
・Mince
Optimum tool holder design
To avoid this interference, 5 axis machining inevitably requires longer tool set-up(Tool holder + cutting tool).
● W ith commonly used collet holder and milling
chucks, the nose of the holder is larger and more
likely to interfere.
●
●
The tool holder which has remarkable slim nose and
rigid base design achieves super rigidity even long
gauge length.
Optimales Halterdesign
Zur Kollisionsvermeidung benötigen 5-Achsenbearbeitungen zwangsläufig längere Einrichtungen
(Halter + Schneidwerkzeug).
● Bei normalen Spannzangenhaltern und Fräserfuttern ist die Spannmutter grösser und daher ein
wahrscheinlicher Störfaktor.
●
●
Der ideale Halter mit bemerkswert schlankem Ansatz und stabilem Basisdesign erreicht höchste
Steifigkeit trotz grosser Zuglänge.
Design ottimale del portautensile
Per evitare questa collisione, la lavorazione a 5 assi
richiede inevitabilmente una regolazione più lunga
dell’utensile (portautensile+utensile di taglio).
● Con i comuni portapinza e gli autocentranti di fresatura, la punta del supporto è più grande e più
facile che vada in collisione.
●
●
Il portautensile, dotato di una punta e un design notevolmente piccoli, raggiunge una rigidità eccezionale anche se la lunghezza di sezione è grande.
Conception de porte-outil optimale
Pour éviter cette interférence, l’usinage 5 axes
requiert inévitablement un réglage d’outil plus long
(porte-outil + outil d’usinage).
● Le diamètre en bout des porte-pince
ou des mandrins de fraisage utilisés est plus grand et a plus de
chances d’
interférer.
●
●
Le mandrin de frettage à bout mince de conception unique conserve une très grande rigidité même
avec une jauge de grande longueur.
5
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Rigidity(Deflection)
Steifigkeit (Durchbiegung)
Elevata rigidità (Flessione)
Rigidité (déflexion)
Calculating formula of deflection amount
Durchbiegungsgrad-Kalkulationsschema
F o r mula di c alc olo d ella
quantità di flessioni
Formule pour le calcul de la
valeur de déflexion
D e fle c t io n a m o u n t is
proportional to the cube
of length.
Durchbiegunggrad steigt
proportional zum Längenkubus.
La quantità di flessioni
è proporzionale al cubo
della lunghezza.
La valeur de déflexion
est proportionnelle au
cube de longueur.
S=
Deflection amount is inversely proportional to the
fourth power of diameter.
S
D
L
F
E
Durchbiegunggrad ist umgekehrt proportional zum biquadratischen Durchmesser.
: Deflection amount
: Shank diameter
: Projection
: Load
: Young’s module
1
S
D
L
F
E
Deflection
:
:
:
:
:
Durchbiegungsgrad
Schaftdurchmesser
Überhang
Lastdruck
Modul Young
8 fois
La quantità di flessioni è inversamente proporzionale alla
quarta potenza del diametro.
S
D
L
F
E
8
La valeur de déflexion est inversement proportionnelle à la quatrième puissance du diamètre.
: Quantità di deflessione
: Diametro albero
: Lunghezza della sporgenza
: Carico
: Modulo di Young
2
8 times
・8-fache Durchbiegung
・Flessioni moltiplicate per
・Déflexion
6.8 ｘ FｘL
4
EｘD
3
Deflection
S
D
L
F
E
:
:
:
:
:
valeur de déflexion
diamètre de queue
Sortie
Force
module de Young
16 times
・
16-fache Durchbiegung
・Flessioni moltiplicate per
・Déflexion
16 fois
16
F
F
S
S
φD
L
F
F
8xS
16xS
φ1/2D
2L
Diameter is same, cutter
projection is twice.
Gleicher Dur chmesser,
2-facher Überhang.
Cutter projection is
same, diameter is half.
Gleicher Überhang,
halber Durchmesser.
Il diametro è uguale, la
sporgenza dell’utensile è doppia.
Le diamètre est identique, la sortie de l’outil
est multipliée par 2
La sporgenza dell’
utensile è uguale, il diametro è la metà.
La sortie de l’outil est
identique , le diamètre
est deux fois plus petit.
6
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Software of selecting optimum tool holder．
Software zur Ermittlung des optimalen Halters．
Software di selezione portautensile ottimale．
Logiciel de sélection du porte-outil optimal．
Automatic selection of high rigidity
tool holder
Automatische Selektion eines Halters mit
hoher Steiﬁgkeit
Selezione automatica del portautensile ad alta rigidità
Sélection automatique du porte-outil
ultra rigide
When input the informat i o n o f w o r k- p i e c e a n d
cutting tool, the highest
rigidity slimline holder is
selected automatically.
Nach Detaileingabe
des Werkstückes und
Schneidwerk zeuges wird
automatisch der SlimlineHalter mit der grössten
Steifi gkeit ausgewählt.
Quando si inseriscono le
inf or ma zioni su p ez zo e
utensile di taglio, viene selezionato automaticamente il supporto sottile con
la massima rigidità.
Une fois entrée l’information de la pièce et de l’
outil d’usinage, le logiciel
sélectionne automatiquement le porte-outil Slimline
le plus rigide.
Priority
Type
Model no.
Collet
no.
Deﬂection
amount
Projec
Angle
tion
Effective
depth
Simulation for a tool pass with a tool holder and cutting tool．
Simulation eines Werkzeugarbeitsgang mit Halter und Fräswerkzeug．
Simulazione di passata con portautensile e utensile di taglio．
Simulation pour un passage d’outil avec un porte-outil et un outil d’usinage．
Below CAM simulators
have all of slimline geometry datas.
Alle unten angegebenen
CA M - Simulatoren sind mit
sämtlichen geometrischen
Slimline-Daten ausgestattet．
VERICUT6.2
HYPER MILL
JBM
WORK NC
I simulatori sotto CAM
presentano tutti i dati geometrici di Slimline.
EDGECAM
G-NAVI
L es simulateur s FAO ci dessous ont toutes les données géométriques Slimline.
TEBIS
TOOLS V3
7
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Short allover length end-mill for shrink-fit holder．
Fräser mit kurzer Gesamtlänge für Schrumpfhalter．
Fresa frontale a lunghezza breve integrale per supporto shrink-fit．
Fraise à queue courte pour le porte-outil àfretter．
The short allover length endmill for shrink-fit tool holder
which has short cutter shank,
short cutting flute is provided
by manufacturers below.
Fresa frontale a lunghezza breve
integrale per supporto shrink-fit
con codolo di taglio breve, la scanalatura di taglio breve è offerta
dai produttori in basso.
Short
shank
Short cutting flute
Codolo
breve
Scanalatura di
taglio breve
Minimizing
cutter
projection
Increasing
rigidity
Sporgenza
utensile
minima
Aumento di
rigidità
Fräser mit kurzer Gesamtlänge für Schrumpfhalter und
kurzer Schneidnut sind von
den untenangegebenen Herstellern lieferbar.
Unneccessary cutter shank length
・Entbehrliche Schaftlänge
・Lunghezza codolo utensile non
necessaria
・Longueur de queue d’outil inutile
Reguired cutter length
・Benötigte Werkzeuglänge
・Lunghezza utensile richiesta
・Longueur d’outil nécessaire
Les fabricants ci-dessous proposent des fraise
à queue cour te pour les
porte-outil à fretter.
Kurzer
Schaft
Kurze Schneidnut
Queue
courte
Longueur de
coupe courte
Minimaler
Werkzeugüberhang
Minimaler
Werkzeugüberhang
Sortie d’outil
minimale
Augmentation
de la rigidité
Standard end-mill
・Standardfräser
・Fresa frontale standard
・Fraise à queue standard
MITSUBISHI MATERIALS
UNION TOOL
DIJET INDUSTORY
NS TOOL
OSG CORPORATION
SUMITOMO HARD METAL
Shor t allover leng th
end - mill for shrink-fit
tool holder
・Fräser mit kurzer Gesamtlänge f ü r S chr u m p f au fnahme
・Fresa frontale a lunghezza
breve integrale per portautensile shrink-fi t
・Fraise à queue de longueur
totale courte pour le porteoutil à ajustement fretté
HITACHI TOOL
8
09/09/10 18:45
s
ion
s
en
m
Di
40
T
B
N
L
M
Imbalance value
Thickness
φD
（g･mm）
Deflection value
φC
C1
D1
D
(μm/kgf)
H
S
h
SCALE MODEL → P.16
BT40-SLSC6-150
Code
φD
BT40 ー SLSC 4 ー 90
φC
1.5
53
φD1
ｈ
Kg
N
12
S
125
1.2
3.3
1.8
175
1.3
3.8
2.7
ー 150
150
123
205
1.5
4.4
4.0
ー 180
180
153
235
1.5
4.8
6.6
ー 210
210
183
265
1.6
4.9
11.6
ー 240
240
213
295
1.8
5.8
14.0
9
5
H
93
90
63
125
1.2
3.3
1.6
ー 120
120
93
175
1.3
3.8
2.3
ー 150
150
123
205
1.5
4.3
3.6
ー 180
180
153
235
1.5
4.9
5.7
ー 210
210
183
265
1.7
5.7
7.3
240
213
295
1.8
5.9
12.0
90
63
125
1.2
3.3
1.4
ー 120
120
93
175
1.3
4.0
2.0
ー 150
150
123
205
1.5
4.8
2.7
ー 180
180
153
235
1.6
4.9
5.0
ー 210
210
183
265
1.7
5.8
6.6
ー 240
240
213
295
1.9
6.7
8.3
90
63
125
1.2
3.3
1.8
ー 120
120
93
175
1.5
4.3
1.3
ー 150
150
123
205
1.6
4.9
2.2
ー 180
180
153
235
1.7
5.6
3.4
ー 210
210
183
265
1.7
6.0
6.0
ー 240
240
213
295
2.0
7.9
5.8
90
63
14
125
1.3
3.7
1.5
ー 120
120
93
13
175
1.5
4.6
1.2
ー 150
150
123
205
1.5
4.9
2.4
ー 180
180
153
235
1.7
5.7
3.3
ー 210
210
183
265
1.9
6.6
4.6
ー 240
240
213
295
2.0
8.0
5.5
90
63
100
1.3
4.2
0.6
ー 120
120
93
130
1.5
5.5
0.8
ー 150
150
123
160
1.6
6.2
1.5
ー 180
180
153
190
1.9
7.5
1.9
ー 210
210
183
220
2.0
8.2
3.0
ー 240
240
213
250
2.2
9.5
3.7
90
63
50.5
100
1.3
4.4
0.5
53
BT40 ー SLSC10 ー 90
φC1
63
ー 240
M
90
L
120
6
7
Thickness
Clamping
length
ー 120
4
Cutter max.
insertion length　BT40 ー SLSC16 ー 90
8
10
12
16
20
11
13
15
21
26
2.5
3
7
9
11
17
21
18
24
30
30
32
40
ー 120
120
93
130
1.5
5.8
0.8
ー 150
150
123
160
1.6
6.7
1.3
ー 180
180
153
190
1.9
8.0
1.8
ー 210
210
183
220
2.1
9.4
2.3
ー 240
240
213
250
2.4
10.7
3.0
9
s
ion
s
en
m
Di
5
BT
0
N
L
M
Imbalance value
Thickness
φD
（g･mm）
Deflection value
φC
C1
D1
D
(μm/kgf)
H
S
h
BT50-SLSC10-135
Code
φD
φC
4
7
Thickness
L
M
φC1
1.5
85
φD1
ｈ
Kg
N
12
S
165
127
220
5.2
15.4
1.8
195
157
250
5.3
15.9
2.6
ー 225
225
187
280
5.5
16.4
3.8
ー 255
255
217
310
5.6
16.9
5.7
ー 285
285
247
340
6.4
19.5
5.9
ー 315
315
277
370
8.3
26.0
7.7
6
9
5
H
Clamping
length
ー 195
165
127
220
5.1
15.1
1.5
ー 195
195
157
250
5.2
15.5
2.4
ー 225
225
187
280
5.7
16.8
2.9
ー 255
255
217
310
5.9
18.4
4.0
ー 285
285
247
340
6.2
19.5
5.2
315
277
370
8.4
26.8
6.9
165
127
220
4.9
14.7
1.4
ー 195
195
157
250
5.3
16.1
1.9
ー 225
225
187
280
5.8
17.7
2.3
ー 255
255
217
310
5.8
17.9
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ー 285
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