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德國(guó)SITEMA KFH鎖緊裝置在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用

更新時(shí)間:2026-01-28      瀏覽次數(shù):146

德國(guó)SITEMA KFH鎖緊裝置在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用

在高精度數(shù)控機(jī)床(CNC)加工過(guò)程中,主軸頭、滑枕、Z軸立柱等運(yùn)動(dòng)部件一旦發(fā)生意外位移、下滑甚至墜落,不僅會(huì)導(dǎo)致昂貴刀具損毀、工件報(bào)廢,更可能引發(fā)嚴(yán)重安全事故。如何在斷電、液壓失效或伺服系統(tǒng)故障時(shí)實(shí)現(xiàn)停機(jī)?越來(lái)越多機(jī)床制造商將目光投向了來(lái)自德國(guó)的SITEMA KFH系列彈簧力鎖緊裝置——一套無(wú)需外部能源、純機(jī)械式的安全守護(hù)方案。

一、數(shù)控機(jī)床為何需要“失效安全"鎖緊?

現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床追求高速、高精、高動(dòng)態(tài)響應(yīng),但這也帶來(lái)了潛在風(fēng)險(xiǎn):
  • 重力負(fù)載下滑:立式加工中心的Z軸滑枕自重可達(dá)數(shù)噸,斷電后易因重力緩慢下滑;

  • 伺服抱閘不足:傳統(tǒng)電機(jī)抱閘僅適用于輕載,無(wú)法應(yīng)對(duì)大慣量或長(zhǎng)時(shí)間停機(jī);

  • 液壓系統(tǒng)泄漏:平衡缸失效可能導(dǎo)致主軸箱突然下墜;

  • 安全標(biāo)準(zhǔn)升級(jí):ISO 13849、GB/T 15706等標(biāo)準(zhǔn)要求關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)軸具備PL d/e級(jí)安全防護(hù)。

此時(shí),SITEMA KFH鎖緊裝置憑借其“失能即鎖"的特性,成為理想的安全冗余方案。

QQ截圖20241226141324.jpg


二、KFH如何工作?——純機(jī)械,更可靠

SITEMA KFH是一種彈簧加載、液壓/氣動(dòng)釋放的夾緊單元,安裝于機(jī)床導(dǎo)軌旁或主軸箱內(nèi)部,直接夾持圓柱形支撐軸(如淬硬導(dǎo)桿)。
正常運(yùn)行時(shí):通入壓力油(通常30–200 bar),克服彈簧力,KFH松開(kāi),軸自由移動(dòng);
?? 斷電/斷壓時(shí):壓力消失,強(qiáng)力碟簧瞬間夾緊軸體,實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙、高剛性鎖定,防止任何位移。
典型型號(hào)如 KFH 056、KFH 070、KFH 090,夾緊力從30 kN到200 kN不等,適配?35–?90mm軸徑,覆蓋主流機(jī)床需求。

三、在數(shù)控機(jī)床中的典型應(yīng)用場(chǎng)景

表格
應(yīng)用部位風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景KFH解決方案價(jià)值
立式加工中心Z軸滑枕因重力緩慢下滑停機(jī)/斷電時(shí)自動(dòng)鎖死,保護(hù)刀具與工件
五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床擺頭A/C軸在傾斜位置失穩(wěn)鎖定旋轉(zhuǎn)支撐軸,防止角度偏移
龍門(mén)銑床橫梁長(zhǎng)行程橫梁熱變形或振動(dòng)提供額外剛性支撐,提升加工穩(wěn)定性
車(chē)銑復(fù)合中心主軸箱主軸箱意外回退防止碰撞尾座或卡盤(pán)
自動(dòng)換刀機(jī)構(gòu)(ATC)刀庫(kù)定位軸松動(dòng)確保換刀位置精準(zhǔn),避免撞刀

QQ截圖20241226142525.jpg


四、相比傳統(tǒng)方案,KFH有何優(yōu)勢(shì)?

表格
對(duì)比項(xiàng)傳統(tǒng)電磁抱閘 / 液壓制動(dòng)SITEMA KFH鎖緊裝置
能源依賴(lài)需持續(xù)供電或液壓維持無(wú)需能源,純機(jī)械失效安全
夾緊剛性存在微小間隙或彈性變形無(wú)背隙,剛性高
維護(hù)需求易磨損,需定期更換摩擦片全封閉設(shè)計(jì),基本免維護(hù)
響應(yīng)速度毫秒級(jí)延遲壓力釋放即刻鎖緊(<10ms)
安全等級(jí)通常PL b/c可達(dá)PL e / SIL 3

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德國(guó)SITEMA KFH鎖緊裝置在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用

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