玛帕导条刀具课件

玛帕导条刀具玛帕导条刀具1MAPALHigh-qualityandhigh-volumeproductionarethemainfocusforMapal.Dr.GeorgKressDr.DieterKressDr.JochenKressMAPALDr.GeorgKressDr.Dieter19502010MAPALHeadquarterinAalen19502010MAPALHeadquarterinATheoriginalMAPALreamerfrom1954TheoriginalMAPALreamerfromFineBoringToolswithGuidePadsMillingHeadsMulticutToolsPCDToolsSolidCarbideToolsToolswithISOElementsPCBNToolsClampingtechnologyGeneratingToolsSettingFixturesMAPALProductsFineBoringToolswithGuidePMAPAL刀具非常适用于立方体工件的加工MAPAL刀具非常适用于立方体工件的加工MAPAL刀具非常适用于立方体工件的加工MAPAL刀具非常适用于立方体工件的加工重复安装精度轴向1um之内，径向3um之内.重复精度及同轴度<3µmMapalHSK手动夹紧系统以最低的辅助时间保证高精度及刀具寿命可以控制实际的刀具加工直径关于WP导条刀具刀片规格MAPAL焊接PCD、CBN刀片Asarule:1μm/mm.用于铰刀及刀柄定向的平面vc=700 m/min

vf=800 mm/minMachiningdata:刀具结构:Z=1+1microcutting关于HX导条刀具刀片规格带夹紧槽的MAPAL可换刀片MAPAL双刃镗刀应用案例径向前角:0°,6°,12°MAPAL双刃导条刀具原理对于导条刀具：Mapal推荐使用乳化液，与水的配比约1：8~1：9，即浓度在10~12%左右（对于PCD导条刀具可以减半）高精度高效率的缸孔加工针对铝合金变速箱壳体的加工MAPALGuidePadTools(加工铝件)重复安装精度轴向1um之内，径向3um之内.MAPALGuMAPAL-高性能加工铸铁MAPAL-高性能加工铸铁MAPAL-高性能加工钢材MAPAL-高性能加工钢材玛帕刀具的应用„firstpart–goodpart“调整不需要在机床上进行夹紧1.夹紧的高重复精度.2.保证切削刃的正确位置3.刀具的同心度加工以最低的辅助时间保证高精度及刀具寿命玛帕刀具的应用„firstpart–goodpart机械式电子式千分表卧式机械对刀仪立式机械对刀仪UNISET-HUNISET-VMN-530MAPAL对刀仪机械式电子式千分表卧式机械对刀仪立式机械对刀仪UNISET-ProductrangeUNISET-HeasystandardvisionProductrangeUNISET-HeasystaneasystandardvisionProductrangeUNISET-VbasiceasystandardvisionProductrang导条刀具的测量和调整浮动桥方式测量Overhang测量以相邻导条为基准不需要芯棒

以刀片对面的导条为基准可以控制实际的刀具加工直径需要芯棒

导条刀具的测量和调整浮动桥方式测量Overhang测量以相Therun-outdeviationAwilldoubleduringtheoverhangadjustment,thismaydamagethetoolWhenadjustingthetool,evenatinytoolmovementmaydisturbtheCCDimagingsystem.TheCCDimagingsystemmaynotcorrectlyrecognizetheguidepadmargin,iftherearesomebuilduporwearonit.为什么常规对刀仪不可以用于调整Mapal刀具？Therun-outdeviationAwilld普通镗刀FPaFPA多刃刀具MAPAL导条刀具圆弧刃带a 偏斜不从心FP主切削力R 刀尖半径后角RA 支撑FP主切削力 后角MAPAL导条刀具原理普通镗刀FPaFPA多刃刀具MAPAL导条刀具圆弧刃带a 压板锁紧螺钉可转位刀片调整螺钉MAPAL导条刀具原理压板锁紧螺钉可转位刀片调整螺钉MAPAL导条刀具原理进给率F=236mm/min重复安装精度轴向1um之内，径向3um之内.可以控制实际的刀具加工直径右图展示了压板是如何锁紧刀片的。WP-DZ93R0HC416Machiningofvalveseatsandguide乳化液：原液矿物油含量不低于55%通过双头螺钉锁紧及松开可以控制实际的刀具加工直径Lowpositioningaccuracy•The„advancecut"isthedistancebetweenthecuttingedgeoftheinsertandtheareawheretheguidepaddiametercontactstheguidepad.导引刀做二档,并做到最终尺寸,导引刀的SD比长刀大3umMW-CenterofTool

MB-CenterofHole

DB-HoleDiameter

ax-DeviationMwinxdirection

ay-DeviationMwinydirection导引刀做二档,并做到最终尺寸,导引刀的SD比长刀大3um因锥部短和空心结构,质量较轻，自动换刀动作快，可以缩短移动时间.Thediameterissmallerattheend.Overhang测量导引刀做二档,并做到最终尺寸,导引刀的SD比长刀大3um可提供不同规格的柄部设计：圆柱，HSK，及法兰式MAPAL双刃镗刀应用案例Spindlespeed(n): 2,0501/min玛帕刀具的设计原理

玛帕刀具的刀头部分由一个可换刀片，一个锁紧螺丝,一个压板及两个调节螺丝,以及两个锲块组成。

锁紧螺丝所在的横截面中能看到压板和锁紧螺丝(双头螺丝)。可换刀片上有一个锁紧槽，压板能压紧并锁定刀片。右图展示了压板是如何锁紧刀片的。压板与锁紧螺丝是相连接的。图中省略了刀片调整部分。

右图展示的是调节螺丝和调节锲块，两者可用于对刀片的μ级微调。调节螺丝的很好的斜度增加了刀片的可调角度，实现了对刀仪对刀片的μ级微调。进给率F=236mm/min玛帕刀具的设计原理MAPAL导条刀具原理MAPAL导条刀具原理advance导条刀片0.20—0.30mmGuidePadsAdvanceCut•The„advancecut"isthedistancebetweenthecuttingedgeoftheinsertandtheareawheretheguidepaddiametercontactstheguidepad.•Thisisrequiredsothatinthemomentofcutting,thecuttingedgecutsfirst–beforetheguidepad!Guidepadadvance导条刀片0.20—0.30mmGuidePa刀片切削角度Insertsarenotmountedparallelinthetool.Thediameterissmallerattheend.Asarule:1μm/mm.Thismeansthatthecompleteset-updimensionisonlyavailableonthelead.•Thistaperingisrequiredsothatthecuttingedgedoesnotcutwithitsfulllength.Theus,recuttingorpressingisavoided.背锥–1um/mm刀片切削角度InsertsarenotmountedThecorrectsettingoftheBladeInsertCuttinginsertsdistanceextensionFormapalreamersminimum0.01mmrsFormapalfineboringtoolsminimum0.005mm(forPCD)minimum0.008mm(forHM)

ThecorrectsettingoftheBlaDiametersontheReamerDSDFMWDBMBayaxDs–CuttingEdgeDiameterDf–GuidePadDiameterMW-CenterofTool

MB-CenterofHole

DB-HoleDiameter

ax-DeviationMwinxdirection

ay-DeviationMwinydirectionDiametersontheReamerDSDFMWDMAPAL高速钢刀片MAPAL

双刃可换硬质合金刀片带夹紧槽的MAPAL

可换刀片MAPAL

可换涂层硬质合金刀片195419621976198519901997MAPAL

焊接PCD、CBN刀片带高速夹紧槽的MAPAL可换刀片带夹紧槽的MAPAL

六角刀片MAPAL

六角刀片金刚石导条用于:

高速加工

微量润滑系统硬加工

•优良的表面质量

•更经济

•更稳定的工序

•更高效•高寿命高速夹紧槽金刚石导条MAPAL

刀具的发展19961988MAPAL导条刀具的重要发展MAPAL高速钢刀片MAPAL双刃可换硬质合金刀片带夹紧关于WP导条刀具刀片规格WP刀片为双刃刀片标准WP刀片例如：DZ93R0HC416WP-DZ

93

R

0

HC416非标WP刀片例如：WP-43571-1NWP-43571-1

N非标SP刀片为单刃刀片例如：SP-43571-2DSP-43571–2

D关于WP导条刀具刀片规格WP刀片为双刃刀片WP-DZ93关于刀片材质-HU435首位字母第二位字母关于刀片材质-HU435首位字母第二位字母MAPALWP刀片的切削导向部3°15°130.251.330°3°0.25AD型切削导向部用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于铝材加工。最大切深:0.25毫米径向前角:0°,6°,12°AS型切削导向部适用于所有材料,高质量表面以及高切削速度的加工.最大切深:0.25毫米径向前角:0°6°12°MAPALWP刀片的切削导向部3°15°130.251.3用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于铝材加工。Feedrate(vf): 615mm/min

Feed(f): 0.起始磨损降低,延长寿命.九个工序通过一把刀具完成！加工时间:8secHFS®及HX刀片在阀座导管孔精加工的应用带夹紧槽的MAPAL六角刀片previously: 43,5sec.05mm的同心度误差):MAPALTwinbladedtoolHXwithPCDguidepads阀座精加工及导管孔精加工Asarule:1μm/mm.Cpk对加工提出的高要求Valveseat:MAPALHX-systemvc=60m/minf=0,04mm带夹紧槽的MAPAL可换刀片Feed(f): 0.以最低的辅助时间保证高精度及刀具寿命新型的MAPAL刀片(F倒角)空心短圆锥结构（内锥1:9.乳化液：原液矿物油含量不低于55%000 m/min

vf=200 mm/min适用于对粗糙度要求较高的铸铁的加工Backtaper:可提供不同规格的柄部设计：圆柱，HSK，及法兰式lengthoftheblade000 m/min

vf=200 mm/minFinishmachiningspoolbore•PrecisepositioningoftheshorttaperandthekeyareaDieterKress针对自动换刀的特殊设计SteeptaperSKAS=3°/30°长1.用于铰刀及刀柄定向的平面金刚石导条用于:

高速加工

微量润滑系统使用MAPAL刀具高速加工变速箱阀体：Machiningdata: n=6,000min-1

vf=600mm/minGA型刀片径向前角:0°,6°或特殊角度.新型的MAPAL刀片(F倒角)Surfacequality: Ra0.刀柄与主轴由扩张爪锁紧,转速越高，扩张爪的离心力(扩张力)越大，锁紧力越大,故这种刀柄具有良好的高速性能，刀柄允许转速25000—30000r/min.Insertsarenotmountedparallelinthetool.HSK（德文HOHLSCHAFTKEGEL)刀柄的研制成功，使得高速加工得以完美的实现，而之前使用的7:24刀柄有很多缺点.MAPALWP刀片的切削导向部SZ型切削导向部极适用于铝合金的加工,亦适用于铸铁,但不适用于钢料.最大切深:1毫米径向前角:0°,6°,12°AZ型切削导向部适用于对粗糙度要求较高的铸铁的加工最大切深:1毫米径向前角:0°,6°,12°用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于MAPALWP-GA重切系列刀片的切削导向部最大切深:2.3mm(Ф≦18.5mm)2.8mm(Ф≦21.5mm)4.3mm(Ф>21.5mm)

GA型刀片径向前角:0°,6°或特殊角度.重切削用,适用于铝合金,灰铸铁或球墨铸铁珩磨前的加工.表面粗糙度Rt:2-4um(铝合金)6-12um(铸铁)8-12um(钢料)MAPALWP-GA重切系列刀片的切削导向部最大切深:2关于标准WP刀片的说明切削导向形式AD=3°/15°长3毫米AS=3°/30°长1.3毫米SZ=75°长0.525毫米AZ=3°/75°长1.275毫米尺寸:81I90I91I92I93刀片的长X厚X宽81=10X1.19X1.890=14.975X1.49X2,891=15X1.5X3.692=16.5X2.0X4.493=22X3.0X6.6切削方向R=右手切削L=左手切削切削刃S=尖锐V=倒圆F=F倒角负倒棱只用于CBN径向前角0=0°6=6°2=12°刀具材料种类N=硬质合金其它刀具材料种类见样本77-78页关于标准WP刀片的说明切削导向形式尺寸:81I90I91I9关于HX导条刀具刀片规格六个切削刃口六边型1-适用短屑材料2-适用长屑材料刀片尺寸:2-内切圆6毫米3-内切圆10毫米切削导向部:8=R0.8切削方向RL=左切和右切有夹持槽的MAPAL-HX刀片刀片材质CT4=金属陶瓷其它刀片材料可见P78页关于HX导条刀具刀片规格六个切削刃口1-适用短屑材料刀片尺寸关于HX导条刀具刀片规格六个切削刃口刀片尺寸:2-内切圆6毫米3-内切圆10毫米切削导向部:8=R0.85=R1.5切削方向R=右切L=左切RL=右切和左切切削刃S=尖锐V=倒圆F=F倒角负倒棱只用于CBN径向前角0=0°3=3°6=6°刀片材质CT3=金属陶瓷其它刀片材料可见P78页没有夹持槽的MAPAL-HX刀片关于HX导条刀具刀片规格六个切削刃口刀片尺寸:切削导向部:切新型的MAPAL刀片(F倒角)表面粗糙度刀片寿命终点无F倒角有F倒角稳态起始点刀片寿命终点1.后刀面磨出0.08mmX1°棱边2.小改变,大改善,棱边有支撑作用,减少震动.3.起始磨损降低,延长寿命.4,孔径和表面粗糙度变化小.新型的MAPAL刀片(F倒角)表面粗糙度刀片寿命终点无F倒角34关于刀片材质关于刀片材质MAPAL-刀片夹持系统MAPAL-刀片夹持系统36不同的刀片材料:硬质合金涂层硬质合金金属陶瓷涂层金属陶瓷PCD(聚晶金刚石)CBN(立方氮化硼)涂层CBN天然金刚石不同的导条材料:硬质合金金属陶瓷PCD(聚晶金刚石)刀片及导条材质不同的刀片材料:不同的导条材料:刀片及导条材质关于冷却液切削油（纯油）水基切削液：合成液半合成液乳化液：原液矿物油含量不低于55%对于导条刀具：Mapal推荐使用乳化液，与水的配比约1：8~1：9，即浓度在10~12%左右（对于PCD导条刀具可以减半）浓度的测量？在使用中PH值需大于8.7左右,过滤精度(铝合金40um)MQL油雾润滑对于使用MQL的刀具，必须使用PCD导条，同时刀具的内冷通道必须经过优化设计。冷却液的种类？关于冷却液切削油（纯油）冷却液的种类？关于镗刀VS铰刀刚度导条数量Overhang设计导条材质动平衡制造精度及价格导条镗刀及铰刀的区别？关于镗刀VS铰刀刚度导条镗刀及铰刀的区别？MAPAL-铰刀的基本配置浮动刀柄+铰刀+导套NC刀柄+NC铰刀(具有挠性的刀杆能适应0.05mm的同心度误差):

加工中心和车床,应用在位置度要求不高的加工.MAPAL-铰刀的基本配置浮动刀柄+铰刀+导套主轴+KS法兰+镗刀：适用于专用机床，跳动可以调整到0.003mm内。HSK接口的重复精度不超过0.003mm。刀柄+镗刀：适用于加工中心跳动可以调整到0.003mm内。导条刀具的不同安装方式主轴+KS法兰+镗刀：刀柄+镗刀：导条刀具的不同安装方式LowpositioningaccuracyLargemounting

dimensionsDrawboltforclampingClampingforceClampingforceNofacecontactInconsistentcontactpatternSpindleheadwithshorttaperFacecontactClampingtaperInclinedclamping

faceSpindleheadSteeptaperSKHollowshank/taperHSKOpeningofthespindlemouth

HSK与SK的对比LowpositioningaccuracyLargeHSK的性能特点

HSK（德文HOHLSCHAFTKEGEL)刀柄的研制成功，使得高速加工得以完美的实现，而之前使用的7:24刀柄有很多缺点.BT刀柄:1.重复安装精度达5-10um.2.高速以后离心力很大，9000r/min会有问题，13000r/min肯定有问题.3.刀具的长颈比3以内稳定，而超过4就有问题.HSK刀柄：1.采用锥面，端面过定位的结合形式，能有效的提高结合刚度.2.重复安装精度轴向1um之内，径向3um之内.3.空心短圆锥结构（内锥1:9.98，外锥1:10)，锥部短,锲形效果好,有较强的抗扭能力.4.刀具的长颈比可以超过4以上.5.刀柄与主轴由扩张爪锁紧,转速越高，扩张爪的离心力(扩张力)越大，锁紧力越大,故这种刀柄具有良好的高速性能，刀柄允许转速25000—30000r/min.6.因锥部短和空心结构,质量较轻，自动换刀动作快，可以缩短移动时间.HSK的性能特点HSK（德文HOHLSCHAFTK用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于铝材加工。Stockinø: 0.000 rpm

vf = 0,3 mm/rev.Machining: CylinderHoleTurning

MovementIN: CoolantPressure

MovementOUT: RockerCartridge

SpecialFeature: ManualorAutomaticCompensationPossible径向前角:0°,6°,12°刀具寿命:2600孔Cuttingspeed(vc): 750m/minMaterial: GG-20WP-DZ93R0HC416玛帕刀具的刀头部分由一个可换刀片，一个锁紧螺丝,一个压板及两个调节螺丝,以及两个锲块组成。HSK接口的优越性（与7:24相比）：NC刀柄+NC铰刀(具有挠性的刀杆能适应0.刀具能够以1μ的级数进行直径调整带夹紧槽的MAPAL可换刀片通过双头螺钉锁紧及松开Vc=358m/minlengthoftheblade关于刀片材质-HU435Blade1:0,008-0,01098，外锥1:10)，锥部短,锲形效果好,有较强的抗扭能力.关于HX导条刀具刀片规格4.MapalHSK手动夹紧系统松开状态夹紧状态用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于关于HSK（加工中心用）Cytec自动夹紧系统OTT自动夹紧系统HSK接口的优越性（与7:24相比）：适用于高速机床高刚性重复精度0.003mm内关于HSK（加工中心用）Cytec自动夹紧系统OTT自动HSK刀柄的连结HSK刀柄的连结MAPAL

HFS连接的特点HFS™–HeadFittingSystem:短锥高精度连接.重复精度及同轴度<3µm端面接触以获得高刚性及高精度可更换焊接式或整体硬质合金铰刀头多种切削材料供选择：硬质合金、金属陶瓷，带及不带涂层等。PCBN及PCD也可提供理想的冷却液出口设计通过双头螺钉锁紧及松开内冷通道将切削液直接供应到切削刃用于铰刀及刀柄定向的平面可提供不同规格的柄部设计：圆柱，HSK，及法兰式MAPALHFS连接的特点HFS™–HeadFitt玛帕导条刀具课件MAPAL双刃导条刀具原理MAPAL双刃导条刀具原理MAPALTwinBladedTool

„wheelbrakecylinder“guidepadblade1blade2MAPALTwinBladedTool

„wheeGuidepadBlade1Blade2Advanceblade10.25Advanceblade20.5Backtaper:1µm/mmlengthofthebladeOverhang:Blade1:0,008-0,010Blade2:-0,010to-0,015Blade1GuidepadBlade2Blade2StandardMAPAL双刃导条刀具原理GuidepadBlade1Blade2AdvanceMD-PS-DAP-0205-061-E-aMAPALTwinbladedtoolwithHXbladesTooldata: •Blade1:HXinCBNversion

•Blade2:HXinCeramicversionMachiningdata:Spindlespeed(n): 8,0001/minFeed(f): 0.25mmFeedrate(vf): 2,000mm/minCuttingspeed(vc): 750m/minStockinø: 0.2mmMachininglength: ca.74mmMaterial: GG-20Results:Surfacequality: Ra0.2-0.5µm MAPALDr.KressKGMD-PS-DAP-0205-061-E-aMAPALTwMD-PS-DAP-0205-061-E-aMAPALTwinbladedtoolHXwithPCDguidepadsTooldata: •Blade1:HXinPCDversion

•Blade2:HXinPCDversionMachiningdata:Spindlespeed(n): 2,0501/minFeedrate(vf): 615mm/min

Feed(f): 0.3mmCuttingspeed(vc): 120m/minStockinø: 0.3mmMachininglength: ca.60mmMaterial: GG-25MAPALDr.KressKGMD-PS-DAP-0205-061-E-aMAPALTwMAPAL双刃镗刀应用案例(精加工连杆大头孔ø49.57mm)切削参数:Vc=358m/minn=2300r/min

f=0.3mm/r余量:a=0.70mm/ø刀片材质=金属陶瓷刀具寿命:2600孔圆度:3-5umMAPAL双刃镗刀应用案例(精加工连杆大头孔ø49.57玛帕新设计4+2缸孔镗刀Vc=600m/minf=0.35mm/r粗糙度Ra=0.8圆度5um圆柱度8um稳定高效的加工玛帕新设计4+2缸孔镗刀Vc=600m/min稳定高效的加工

高精度高效率的缸孔加工高精度高效率的缸孔加工DrawingNo.12-34-017428IC旋转(12°)=0.001mmi.R.Z=2FinishZ=4SemifinishMachining: CylinderHoleTurning

MovementIN: CoolantPressure

MovementOUT: RockerCartridge

SpecialFeature: ManualorAutomaticCompensationPossibleDrawingNo.12-34-017428IC旋转(Cpk对加工提出的高要求MAPAL

导条刀具可以达到最佳的加工精度，因为:最佳的刀具跳动控制刀具能够以1μ的级数进行直径调整最佳的圆度及圆柱度Cpk对加工提出的高要求MAPAL导条刀具可以达到最佳的加针对阀体的应用

使用MAPAL刀具高速加工变速箱阀体：0.004mm内的圆柱度及直线度加工直径能够调整，能够满足即使非常严格的Cpk要求加工孔无毛刺精加工控制阀孔n=8.000min-1f=0,1mm/U针对阀体的应用使用MAPAL刀具高速加工变速箱阀体：精FinishmachiningspoolboreMAPALFineBoringTool,

withadjustablePCDinserts

andPCDguidepadsMachiningdata: n=6,000min-1

vf=600mm/minResults: Ra=0.3µm

Rz=2.4–2.9µmMachiningvalvebodywithMQLFinishmachiningspoolboreMac针对曲轴孔的应用*:短刀具（导引刀）的调整尺寸比长刀具大0.003mm。五档同心度保证在0.02mm内，每档圆度在0.005mm内。针对曲轴孔的应用*:短刀具（导引刀）的调整尺寸比长刀具大0针对凸轮轴孔的应用FinishPilot导引刀做二档,并做到最终尺寸,导引刀的SD比长刀大3um针对凸轮轴孔的应用FinishPilot导引刀做二档,并做到Machining

camshaftboreMaterial: GK-AlSi10MgMachiningdata: n

= 4.000 rpm

vf = 0,3 mm/rev.Reductionofmachiningtimebymeansofatwin–bladedtool:previously: 43,5sec.MAPALtwin-bladedtool: 23,2sec.导条刀具在专机上加工凸轮轴孔Machining

camshaftbore导条刀具在

直径Ф32mm/27mm/26.7mm线速度 Vc=296m/min进给率F=236mm/min转速n=2947r/min缸盖凸轮轴孔的加工直径Ф32mm/27mm/26.7mm直径：D32H6（withCPK1.33）刀具结构:Z=1+1microcutting切削参数：n=8000r/min，Vc=800m/min,F=2000mm/min实测：圆度3um刀片寿命：80000bores挺杆孔MAPAL导条刀具加工挺杆孔直径：D32H6（withCPK1.33）挺杆孔MAPAL7左右,过滤精度(铝合金40um)采用锥面，端面过定位的结合形式，能有效的提高结合刚度.直径：D32H6（withCPK1.High-qualityandhigh-volumeproductionarethemainfocusforMapal.线速度 Vc=296m/minMachiningdata:有夹持槽的MAPAL-HX刀片导条刀具的不同安装方式压板与锁紧螺丝是相连接的。Surfacequality: Ra0.刀具的长颈比3以内稳定，而超过4就有问题.圆度5um线速度 Vc=296m/min008mm(forHM)带夹紧槽的MAPAL可换刀片D11M6/D11M6Insertsarenotmountedparallelinthetool.02mm内，每档圆度在0.在使用中PH值需大于8.Tooldata: •Blade1:HXinCBNversion

•Blade2:HXinCeramicversion其它刀具材料种类见样本77-78页针对阀座导管孔的应用*:导引刀的直径比精加工刀具小0.05mm。阀座粗加工及导管孔导引孔加工阀座精加工及导管孔精加工通常座圈对导管的跳动可以控制在0.025mm内。7左右,过滤精度(铝合金40um)针对阀座导管孔的应用*:MachiningofvalveseatsandguideValveseat:MAPALHX-systemvc=60m/minf=0,04mmValveguide:MAPALWP-systemvc=60m/minf=0,16mmCombinationMAPALHXandWP-SystemMachiningofvalveseatsandgHFS®及HX刀片在阀座导管孔精加工的应用•Precisepositioningoftheshorttaperandthekeyarea•Highrigidityduetofacecontact•Concentricityandaccuracyof<3mm•Easyleft-rightspindleorradialclampingsystemasaclampingmechanismChangingthecuttingheaddirectlytothemachine

HFS®及HX刀片在阀座导管孔精加工的应用•Precise工件材料:GGG55加工直径.:D87+/-0.015D94.5+/-0.015D130.035+/-0.015D156+/-0.025切削用量:Vc=120m/min,f=0.12mm/r针对球铁450变速箱壳体的加工刀具寿命：约200件/刃“Firstpart,agoodpart”极大的降低检查及重新调整的时间工件材料:GGG55针对球铁450变速箱壳体的加工刀具寿精加工外径及内孔n

=2.000 m/min

vf=200 mm/min精加工底面n

=2,000 m/min

vf=40 mm/min九个工序通过一把刀具完成！针对铝合金变速箱壳体的加工精加工外径及内孔精加工底面九个工序通过一把刀具完成！针对铝合工件:缝纫机壳体工件材料:HT200加工直径.:D47H6/D42H6/D42H6

同轴度0.02mmD11M6/D11M6

同轴度0.015mm针对缝纫机壳体的加工工件:缝纫机壳体针对缝纫机壳体的加工精镗切削速度:vc=207m/min转速：n=2,000min-1针对铝合金变速箱壳体的加工精镗针对铝合金变速箱壳体的加工刀具由特殊轻质材料制造，用以完成齿轮箱体整个阶梯孔的加工。现在精加工参数vc=700 m/min

vf=800 mm/min加工时间:8sec原精加工参数vc=60 m/min

vf=100 mm/min加工时间:70sec加工时间降低88%！针对铝合金变速箱壳体的加工刀具由特殊轻质材料制造，用以完成齿轮箱体整个阶梯孔的加工。现ForATC<D115加工直径:D153.25/D159.5/D180.9刀具全长:558mm刀具总重量:14.5Kg,惯量31NM针对自动换刀的特殊设计针对铝合金变速箱壳体的加工ForATC<D115加工直径:D153.25/D159玛帕导条刀具玛帕导条刀具75MAPALHigh-qualityandhigh-volumeproductionarethemainfocusforMapal.Dr.GeorgKressDr.DieterKressDr.JochenKressMAPALDr.GeorgKressDr.Dieter19502010MAPALHeadquarterinAalen19502010MAPALHeadquarterinATheoriginalMAPALreamerfrom1954TheoriginalMAPALreamerfromFineBoringToolswithGuidePadsMillingHeadsMulticutToolsPCDToolsSolidCarbideToolsToolswithISOElementsPCBNToolsClampingtechnologyGeneratingToolsSettingFixturesMAPALProductsFineBoringToolswithGuidePMAPAL刀具非常适用于立方体工件的加工MAPAL刀具非常适用于立方体工件的加工MAPAL刀具非常适用于立方体工件的加工MAPAL刀具非常适用于立方体工件的加工重复安装精度轴向1um之内，径向3um之内.重复精度及同轴度<3µmMapalHSK手动夹紧系统以最低的辅助时间保证高精度及刀具寿命可以控制实际的刀具加工直径关于WP导条刀具刀片规格MAPAL焊接PCD、CBN刀片Asarule:1μm/mm.用于铰刀及刀柄定向的平面vc=700 m/min

vf=800 mm/minMachiningdata:刀具结构:Z=1+1microcutting关于HX导条刀具刀片规格带夹紧槽的MAPAL可换刀片MAPAL双刃镗刀应用案例径向前角:0°,6°,12°MAPAL双刃导条刀具原理对于导条刀具：Mapal推荐使用乳化液，与水的配比约1：8~1：9，即浓度在10~12%左右（对于PCD导条刀具可以减半）高精度高效率的缸孔加工针对铝合金变速箱壳体的加工MAPALGuidePadTools(加工铝件)重复安装精度轴向1um之内，径向3um之内.MAPALGuMAPAL-高性能加工铸铁MAPAL-高性能加工铸铁MAPAL-高性能加工钢材MAPAL-高性能加工钢材玛帕刀具的应用„firstpart–goodpart“调整不需要在机床上进行夹紧1.夹紧的高重复精度.2.保证切削刃的正确位置3.刀具的同心度加工以最低的辅助时间保证高精度及刀具寿命玛帕刀具的应用„firstpart–goodpart机械式电子式千分表卧式机械对刀仪立式机械对刀仪UNISET-HUNISET-VMN-530MAPAL对刀仪机械式电子式千分表卧式机械对刀仪立式机械对刀仪UNISET-ProductrangeUNISET-HeasystandardvisionProductrangeUNISET-HeasystaneasystandardvisionProductrangeUNISET-VbasiceasystandardvisionProductrang导条刀具的测量和调整浮动桥方式测量Overhang测量以相邻导条为基准不需要芯棒

以刀片对面的导条为基准可以控制实际的刀具加工直径需要芯棒

导条刀具的测量和调整浮动桥方式测量Overhang测量以相Therun-outdeviationAwilldoubleduringtheoverhangadjustment,thismaydamagethetoolWhenadjustingthetool,evenatinytoolmovementmaydisturbtheCCDimagingsystem.TheCCDimagingsystemmaynotcorrectlyrecognizetheguidepadmargin,iftherearesomebuilduporwearonit.为什么常规对刀仪不可以用于调整Mapal刀具？Therun-outdeviationAwilld普通镗刀FPaFPA多刃刀具MAPAL导条刀具圆弧刃带a 偏斜不从心FP主切削力R 刀尖半径后角RA 支撑FP主切削力 后角MAPAL导条刀具原理普通镗刀FPaFPA多刃刀具MAPAL导条刀具圆弧刃带a 压板锁紧螺钉可转位刀片调整螺钉MAPAL导条刀具原理压板锁紧螺钉可转位刀片调整螺钉MAPAL导条刀具原理进给率F=236mm/min重复安装精度轴向1um之内，径向3um之内.可以控制实际的刀具加工直径右图展示了压板是如何锁紧刀片的。WP-DZ93R0HC416Machiningofvalveseatsandguide乳化液：原液矿物油含量不低于55%通过双头螺钉锁紧及松开可以控制实际的刀具加工直径Lowpositioningaccuracy•The„advancecut"isthedistancebetweenthecuttingedgeoftheinsertandtheareawheretheguidepaddiametercontactstheguidepad.导引刀做二档,并做到最终尺寸,导引刀的SD比长刀大3umMW-CenterofTool

MB-CenterofHole

DB-HoleDiameter

ax-DeviationMwinxdirection

ay-DeviationMwinydirection导引刀做二档,并做到最终尺寸,导引刀的SD比长刀大3um因锥部短和空心结构,质量较轻，自动换刀动作快，可以缩短移动时间.Thediameterissmallerattheend.Overhang测量导引刀做二档,并做到最终尺寸,导引刀的SD比长刀大3um可提供不同规格的柄部设计：圆柱，HSK，及法兰式MAPAL双刃镗刀应用案例Spindlespeed(n): 2,0501/min玛帕刀具的设计原理

玛帕刀具的刀头部分由一个可换刀片，一个锁紧螺丝,一个压板及两个调节螺丝,以及两个锲块组成。

锁紧螺丝所在的横截面中能看到压板和锁紧螺丝(双头螺丝)。可换刀片上有一个锁紧槽，压板能压紧并锁定刀片。右图展示了压板是如何锁紧刀片的。压板与锁紧螺丝是相连接的。图中省略了刀片调整部分。

右图展示的是调节螺丝和调节锲块，两者可用于对刀片的μ级微调。调节螺丝的很好的斜度增加了刀片的可调角度，实现了对刀仪对刀片的μ级微调。进给率F=236mm/min玛帕刀具的设计原理MAPAL导条刀具原理MAPAL导条刀具原理advance导条刀片0.20—0.30mmGuidePadsAdvanceCut•The„advancecut"isthedistancebetweenthecuttingedgeoftheinsertandtheareawheretheguidepaddiametercontactstheguidepad.•Thisisrequiredsothatinthemomentofcutting,thecuttingedgecutsfirst–beforetheguidepad!Guidepadadvance导条刀片0.20—0.30mmGuidePa刀片切削角度Insertsarenotmountedparallelinthetool.Thediameterissmallerattheend.Asarule:1μm/mm.Thismeansthatthecompleteset-updimensionisonlyavailableonthelead.•Thistaperingisrequiredsothatthecuttingedgedoesnotcutwithitsfulllength.Theus,recuttingorpressingisavoided.背锥–1um/mm刀片切削角度InsertsarenotmountedThecorrectsettingoftheBladeInsertCuttinginsertsdistanceextensionFormapalreamersminimum0.01mmrsFormapalfineboringtoolsminimum0.005mm(forPCD)minimum0.008mm(forHM)

ThecorrectsettingoftheBlaDiametersontheReamerDSDFMWDBMBayaxDs–CuttingEdgeDiameterDf–GuidePadDiameterMW-CenterofTool

MB-CenterofHole

DB-HoleDiameter

ax-DeviationMwinxdirection

ay-DeviationMwinydirectionDiametersontheReamerDSDFMWDMAPAL高速钢刀片MAPAL

双刃可换硬质合金刀片带夹紧槽的MAPAL

可换刀片MAPAL

可换涂层硬质合金刀片195419621976198519901997MAPAL

焊接PCD、CBN刀片带高速夹紧槽的MAPAL可换刀片带夹紧槽的MAPAL

六角刀片MAPAL

六角刀片金刚石导条用于:

高速加工

微量润滑系统硬加工

•优良的表面质量

•更经济

•更稳定的工序

•更高效•高寿命高速夹紧槽金刚石导条MAPAL

刀具的发展19961988MAPAL导条刀具的重要发展MAPAL高速钢刀片MAPAL双刃可换硬质合金刀片带夹紧关于WP导条刀具刀片规格WP刀片为双刃刀片标准WP刀片例如：DZ93R0HC416WP-DZ

93

R

0

HC416非标WP刀片例如：WP-43571-1NWP-43571-1

N非标SP刀片为单刃刀片例如：SP-43571-2DSP-43571–2

D关于WP导条刀具刀片规格WP刀片为双刃刀片WP-DZ93关于刀片材质-HU435首位字母第二位字母关于刀片材质-HU435首位字母第二位字母MAPALWP刀片的切削导向部3°15°130.251.330°3°0.25AD型切削导向部用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于铝材加工。最大切深:0.25毫米径向前角:0°,6°,12°AS型切削导向部适用于所有材料,高质量表面以及高切削速度的加工.最大切深:0.25毫米径向前角:0°6°12°MAPALWP刀片的切削导向部3°15°130.251.3用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于铝材加工。Feedrate(vf): 615mm/min

Feed(f): 0.起始磨损降低,延长寿命.九个工序通过一把刀具完成！加工时间:8secHFS®及HX刀片在阀座导管孔精加工的应用带夹紧槽的MAPAL六角刀片previously: 43,5sec.05mm的同心度误差):MAPALTwinbladedtoolHXwithPCDguidepads阀座精加工及导管孔精加工Asarule:1μm/mm.Cpk对加工提出的高要求Valveseat:MAPALHX-systemvc=60m/minf=0,04mm带夹紧槽的MAPAL可换刀片Feed(f): 0.以最低的辅助时间保证高精度及刀具寿命新型的MAPAL刀片(F倒角)空心短圆锥结构（内锥1:9.乳化液：原液矿物油含量不低于55%000 m/min

vf=200 mm/min适用于对粗糙度要求较高的铸铁的加工Backtaper:可提供不同规格的柄部设计：圆柱，HSK，及法兰式lengthoftheblade000 m/min

vf=200 mm/minFinishmachiningspoolbore•PrecisepositioningoftheshorttaperandthekeyareaDieterKress针对自动换刀的特殊设计SteeptaperSKAS=3°/30°长1.用于铰刀及刀柄定向的平面金刚石导条用于:

高速加工

微量润滑系统使用MAPAL刀具高速加工变速箱阀体：Machiningdata: n=6,000min-1

vf=600mm/minGA型刀片径向前角:0°,6°或特殊角度.新型的MAPAL刀片(F倒角)Surfacequality: Ra0.刀柄与主轴由扩张爪锁紧,转速越高，扩张爪的离心力(扩张力)越大，锁紧力越大,故这种刀柄具有良好的高速性能，刀柄允许转速25000—30000r/min.Insertsarenotmountedparallelinthetool.HSK（德文HOHLSCHAFTKEGEL)刀柄的研制成功，使得高速加工得以完美的实现，而之前使用的7:24刀柄有很多缺点.MAPALWP刀片的切削导向部SZ型切削导向部极适用于铝合金的加工,亦适用于铸铁,但不适用于钢料.最大切深:1毫米径向前角:0°,6°,12°AZ型切削导向部适用于对粗糙度要求较高的铸铁的加工最大切深:1毫米径向前角:0°,6°,12°用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于MAPALWP-GA重切系列刀片的切削导向部最大切深:2.3mm(Ф≦18.5mm)2.8mm(Ф≦21.5mm)4.3mm(Ф>21.5mm)

GA型刀片径向前角:0°,6°或特殊角度.重切削用,适用于铝合金,灰铸铁或球墨铸铁珩磨前的加工.表面粗糙度Rt:2-4um(铝合金)6-12um(铸铁)8-12um(钢料)MAPALWP-GA重切系列刀片的切削导向部最大切深:2关于标准WP刀片的说明切削导向形式AD=3°/15°长3毫米AS=3°/30°长1.3毫米SZ=75°长0.525毫米AZ=3°/75°长1.275毫米尺寸:81I90I91I92I93刀片的长X厚X宽81=10X1.19X1.890=14.975X1.49X2,891=15X1.5X3.692=16.5X2.0X4.493=22X3.0X6.6切削方向R=右手切削L=左手切削切削刃S=尖锐V=倒圆F=F倒角负倒棱只用于CBN径向前角0=0°6=6°2=12°刀具材料种类N=硬质合金其它刀具材料种类见样本77-78页关于标准WP刀片的说明切削导向形式尺寸:81I90I91I9关于HX导条刀具刀片规格六个切削刃口六边型1-适用短屑材料2-适用长屑材料刀片尺寸:2-内切圆6毫米3-内切圆10毫米切削导向部:8=R0.8切削方向RL=左切和右切有夹持槽的MAPAL-HX刀片刀片材质CT4=金属陶瓷其它刀片材料可见P78页关于HX导条刀具刀片规格六个切削刃口1-适用短屑材料刀片尺寸关于HX导条刀具刀片规格六个切削刃口刀片尺寸:2-内切圆6毫米3-内切圆10毫米切削导向部:8=R0.85=R1.5切削方向R=右切L=左切RL=右切和左切切削刃S=尖锐V=倒圆F=F倒角负倒棱只用于CBN径向前角0=0°3=3°6=6°刀片材质CT3=金属陶瓷其它刀片材料可见P78页没有夹持槽的MAPAL-HX刀片关于HX导条刀具刀片规格六个切削刃口刀片尺寸:切削导向部:切新型的MAPAL刀片(F倒角)表面粗糙度刀片寿命终点无F倒角有F倒角稳态起始点刀片寿命终点1.后刀面磨出0.08mmX1°棱边2.小改变,大改善,棱边有支撑作用,减少震动.3.起始磨损降低,延长寿命.4,孔径和表面粗糙度变化小.新型的MAPAL刀片(F倒角)表面粗糙度刀片寿命终点无F倒角108关于刀片材质关于刀片材质MAPAL-刀片夹持系统MAPAL-刀片夹持系统110不同的刀片材料:硬质合金涂层硬质合金金属陶瓷涂层金属陶瓷PCD(聚晶金刚石)CBN(立方氮化硼)涂层CBN天然金刚石不同的导条材料:硬质合金金属陶瓷PCD(聚晶金刚石)刀片及导条材质不同的刀片材料:不同的导条材料:刀片及导条材质关于冷却液切削油（纯油）水基切削液：合成液半合成液乳化液：原液矿物油含量不低于55%对于导条刀具：Mapal推荐使用乳化液，与水的配比约1：8~1：9，即浓度在10~12%左右（对于PCD导条刀具可以减半）浓度的测量？在使用中PH值需大于8.7左右,过滤精度(铝合金40um)MQL油雾润滑对于使用MQL的刀具，必须使用PCD导条，同时刀具的内冷通道必须经过优化设计。冷却液的种类？关于冷却液切削油（纯油）冷却液的种类？关于镗刀VS铰刀刚度导条数量Overhang设计导条材质动平衡制造精度及价格导条镗刀及铰刀的区别？关于镗刀VS铰刀刚度导条镗刀及铰刀的区别？MAPAL-铰刀的基本配置浮动刀柄+铰刀+导套NC刀柄+NC铰刀(具有挠性的刀杆能适应0.05mm的同心度误差):

加工中心和车床,应用在位置度要求不高的加工.MAPAL-铰刀的基本配置浮动刀柄+铰刀+导套主轴+KS法兰+镗刀：适用于专用机床，跳动可以调整到0.003mm内。HSK接口的重复精度不超过0.003mm。刀柄+镗刀：适用于加工中心跳动可以调整到0.003mm内。导条刀具的不同安装方式主轴+KS法兰+镗刀：刀柄+镗刀：导条刀具的不同安装方式LowpositioningaccuracyLargemounting

dimensionsDrawboltforclampingClampingforceClampingforceNofacecontactInconsistentcontactpatternSpindleheadwithshorttaperFacecontactClampingtaperInclinedclamping

faceSpindleheadSteeptaperSKHollowshank/taperHSKOpeningofthespindlemouth

HSK与SK的对比LowpositioningaccuracyLargeHSK的性能特点

HSK（德文HOHLSCHAFTKEGEL)刀柄的研制成功，使得高速加工得以完美的实现，而之前使用的7:24刀柄有很多缺点.BT刀柄:1.重复安装精度达5-10um.2.高速以后离心力很大，9000r/min会有问题，13000r/min肯定有问题.3.刀具的长颈比3以内稳定，而超过4就有问题.HSK刀柄：1.采用锥面，端面过定位的结合形式，能有效的提高结合刚度.2.重复安装精度轴向1um之内，径向3um之内.3.空心短圆锥结构（内锥1:9.98，外锥1:10)，锥部短,锲形效果好,有较强的抗扭能力.4.刀具的长颈比可以超过4以上.5.刀柄与主轴由扩张爪锁紧,转速越高，扩张爪的离心力(扩张力)越大，锁紧力越大,故这种刀柄具有良好的高速性能，刀柄允许转速25000—30000r/min.6.因锥部短和空心结构,质量较轻，自动换刀动作快，可以缩短移动时间.HSK的性能特点HSK（德文HOHLSCHAFTK用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于铝材加工。Stockinø: 0.000 rpm

vf = 0,3 mm/rev.Machining: CylinderHoleTurning

MovementIN: CoolantPressure

MovementOUT: RockerCartridge

SpecialFeature: ManualorAutomaticCompensationPossible径向前角:0°,6°,12°刀具寿命:2600孔Cuttingspeed(vc): 750m/minMaterial: GG-20WP-DZ93R0HC416玛帕刀具的刀头部分由一个可换刀片，一个锁紧螺丝,一个压板及两个调节螺丝,以及两个锲块组成。HSK接口的优越性（与7:24相比）：NC刀柄+NC铰刀(具有挠性的刀杆能适应0.刀具能够以1μ的级数进行直径调整带夹紧槽的MAPAL可换刀片通过双头螺钉锁紧及松开Vc=358m/minlengthoftheblade关于刀片材质-HU435Blade1:0,008-0,01098，外锥1:10)，锥部短,锲形效果好,有较强的抗扭能力.关于HX导条刀具刀片规格4.MapalHSK手动夹紧系统松开状态夹紧状态用于高质量光洁度,以及低切削速度的通用切削导向部,不适合用于关于HSK（加工中心用）Cytec自动夹紧系统OTT自动夹紧系统HSK接口的优越性（与7:24相比）：适用于高速机床高刚性重复精度0.003mm内关于HSK（加工中心用）Cytec自动夹紧系统OTT自动HSK刀柄的连结HSK刀柄的连结MAPAL

HFS连接的特点HFS™–HeadFittingSystem:短锥高精度连接.重复精度及同轴度<3µm端面接触以获得高刚性及高精度可更换焊接式或整体硬质合金铰刀头多种切削材料供选择：硬质合金、金属陶瓷，带及不带涂层等。PCBN及PCD也可提供理想的冷却液出口设计通过双头螺钉锁紧及松开内冷通道将切削液直接供应到切削刃用于铰刀及刀柄定向的平面可提供不同规格的柄部设计：圆柱，HSK，及法兰式MAPALHFS连接的特点HFS™–HeadFitt玛帕导条刀具课件MAPAL双刃导条刀具原理MAPAL双刃导条刀具原理MAPALTwinBladedTool

„wheelbrakecylinder“guidepadblade1blade2MAPALTwinBladedTool

„wheeGuidepadBlade1Blade2Advanceblade10.25Advanceblade20.5Backtaper:1µm/mmlengthofthebladeOverhang:Blade1:0,008-0,010Blade2:-0,010to-0,015Blade1GuidepadBlade2Blade2StandardMAPAL双刃导条刀具原理GuidepadBlade1Blade2AdvanceMD-PS-DAP-0205-061-E-aMAPALTwinbladedtoolwithHXbladesTooldata: •Blade1:HXinCBNversion

•Blade2:HXinCeramicversionMachiningdata:Spindlespeed(n): 8,0001/minFeed(f): 0.25mmFeed