#30 主軸並非限制。 而是刀具伸出長度。

#30 主軸並非限制。 而是刀具伸出長度。

如何透過 TungMeister + TungShort 釋放小型加工中心的真正潛力

許多 #30 主軸加工中心的使用者將顫振、保守的切削條件和有限的加工能力視為不可避免。

「這只是一個 #30」是常見的結論。

實際上,限制並非來自機台本身。
而是刀具伸出長度。

透過縮短刀具組件,BT30 機台的性能可遠超預期。 本文將展示 TungMeister + TungShort 組合如何將伸出長度減少 44%,提供與 一體式刀桿工具相同的加工範圍,同時將 刀具成本降低約 30%

#30 機台的真正限制

#30 平台整體剛性低於 #40 或 #50 機台。 隨著刀具伸出長度增加,撓度也會增加,顫振會迅速限制切削性能。 許多使用者將此解讀為機台已達到其極限。

但真正的限制並非主軸尺寸。
而是刀具組件的長度。

為何刀具伸出長度比主軸尺寸更重要

較短的伸出長度可直接提高剛性、抑制振動並允許更高的切削條件。

實際問題變成:

BT30 機台上刀具設置可以做到多短?

實用解決方案:TungMeister + TungShort

這正是 TungMeisterTungShort 改變現狀的地方。

  • TungMeister 是一種可換頭式端銑刀系統,採用 VER 筒夾一體式刀柄設計。
  • TungShort 是一種專為 #30 機台設計的刀桿,透過將筒夾嵌入刀桿本體內部,以最大限度地縮短量規線。

與傳統筒夾夾頭不同,傳統筒夾夾頭的筒夾會超出刀桿端面,而 TungShort 的內部筒夾結構大幅縮短了從機台量規線到切削刃的距離。

其結果是刀具組件比傳統設置短得多。

刀具系統 伸出長度 (GL)
TungMeister + TungShort 58mm
一體式刀桿可轉位端銑刀 60mm
整體式端銑刀 + 銑削夾頭 (參考) 103mm

那麼一體式刀桿工具呢?

一體式刀桿刀座透過設計實現高剛性,因為刀桿和刀體是一體的。 它們也能實現短伸出長度。

優點

  • 極高剛性
  • 出色的徑向跳動精度
  • 短量規線 (約 60 mm)

限制

  • 初始成本高
  • 若損壞需整體更換
  • 對其他刀具的通用性有限

它們解決了剛性問題,但營運成本更高,靈活性更低。

BT30 機台上的比較測試

為驗證伸出長度減少的實際影響,在相同條件下進行了加工測試。

測試條件

加工方法 Shoulder 銑削
工件材料 S55C (200HB)
使用機台 立式加工中心 BT30
切削速度 Vc 150-250 m/min (可變)
進給量 fz 0.08 mm/z
軸向切削深度 ap 12 mm
徑向切削深度 ae 0.5-5 mm (可變)
冷卻方式 外部空氣

比較刀具

刀具系統 伸出長度 (GL)
TungMeister + TungShort 58mm
一體式刀桿可轉位端銑刀 60mm
整體式端銑刀 + 銑削夾頭 (參考) 103mm

*所有刀具直徑均為 ⌀16

結果證實,TungMeister + TungShort 實現了與一體式刀桿工具相同的加工範圍,而長伸出長度參考設置則顯示出明顯的振動限制。

為何選擇 TungMeister + TungShort

  • 與一體式刀桿工具相同的加工範圍
  • 刀具成本約降低 30%
  • 若損壞,只需更換刀頭或筒夾,而非整個刀桿
  • 一個 TungShort 刀桿可透過 VER 筒夾與多種刀具搭配使用
  • 減少刀具庫存並提高靈活性

結論 — 重新思考 #30 的能力

#30 機台常被低估。

透過簡單地減少刀具伸出長度,其真正潛力便會顯現。

TungMeister + TungShort 提供:

  • 縮短 44% 的伸出長度
  • 與一體式刀桿工具相當的剛性
  • 更低的成本、更低的風險、更高的通用性

在假設機台已達到極限之前,請先優化刀具設置。

您可能會發現您的 #30 機台能力遠超預期。