對(duì)難加工材料，如鈦合金進(jìn)行加工時(shí)就其自身而言是一種挑戰(zhàn)。提高加工高溫合金的生產(chǎn)率意味著如何在較低切削速度和較大切削力時(shí)實(shí)現(xiàn)最大金屬去除率。機(jī)床制造商通過(guò)專業(yè)銑削和車削中心來(lái)應(yīng)對(duì)這一狀況，它可以改善主軸和大型機(jī)床結(jié)構(gòu)以提高剛性和減小振動(dòng)，最大化提高工件質(zhì)量和延長(zhǎng)刀具壽命。盡管這些改良可以提高生產(chǎn)率，但其最薄弱點(diǎn)往往是主軸自身的連接。
在大多數(shù)情況下，刀具主軸連接決定了給定操作中的金屬去除率。這是因?yàn)樵摻涌诒仨氃诔惺芨哓?fù)荷時(shí)保持其剛度，直到刀具偏轉(zhuǎn)過(guò)高或開始振動(dòng)。隨著刀具和加工中心的不斷改進(jìn)，充分利用可用功率的主軸連接方式是研究前期生產(chǎn)計(jì)劃的一個(gè)重要考量因素。
通過(guò)結(jié)合高夾持力和優(yōu)化的間隙配合，KM4X在加工高強(qiáng)度合金和其它材料時(shí)可提供可靠的連接、極高的剛度及大大提高性能的彎曲負(fù)載能力，這使得每天都能得到非常高的金屬切削率并生產(chǎn)更完整的部件。
在過(guò)去數(shù)十年中，業(yè)界已開發(fā)或優(yōu)化了幾種類型的主軸連接。由于具有良好的成本/效益，7/24 ISO錐柄立銑刀已發(fā)展成為市場(chǎng)上最流行的系統(tǒng)之一。它已成功用于許多應(yīng)用，但精確度和高速局限性使其進(jìn)一發(fā)展受限。
錐面接觸的出現(xiàn)使其突破7/24錐柄標(biāo)準(zhǔn)并向前邁進(jìn)了重要一步。錐面接觸與7/24硬質(zhì)錐柄的結(jié)合為Z軸方向提供了更高精度，但也帶來(lái)一些不利，即在高速或邊緣負(fù)荷較高時(shí)會(huì)使剛度下降。市面上大部分刀具是整體的，主軸夾持力相對(duì)較低。連接剛度有限，因?yàn)閺较蚋蓴_需保持在最低限度。因此，實(shí)現(xiàn)一致的錐面接觸所需的公差非常嚴(yán)格，這導(dǎo)致制造成本升高。
1985年，肯納金屬公司和德國(guó)Krupp WIDIA公司發(fā)起一項(xiàng)聯(lián)合計(jì)劃開發(fā)一種通用快換系統(tǒng)，即目前公認(rèn)的KM?和最近標(biāo)準(zhǔn)化的ISO 26622。90年代初，歐洲的機(jī)器開始使用HSK系統(tǒng)，后來(lái)成為DIN 69893，然后是ISO 12164。
肯納KM4X?主軸連接系統(tǒng)含有一個(gè)重型配置，可在高速、低扭矩或低速、高扭矩條件下運(yùn)行。若無(wú)KM4X，如玉米銑刀會(huì)在達(dá)到轉(zhuǎn)矩限制前超過(guò)彎矩限值。
KM?快速換刀系統(tǒng)包含兩個(gè)基本組成部分：夾持單元和刀頭。夾持單元安裝至機(jī)床中（用于固定應(yīng)用的刀塔或刀架，用于旋轉(zhuǎn)應(yīng)用的旋轉(zhuǎn)主軸），且是可互換刀具單元/刀夾的刀座。
當(dāng)換刀時(shí)，操作員只需打開閉鎖系統(tǒng)，替換刀具單元，并鎖定位置。停機(jī)時(shí)間僅需幾秒。
肯納KM4X?代表了下一代KM系統(tǒng)。有些系統(tǒng)可傳送大扭矩，但切削力也會(huì)產(chǎn)生彎矩，在到達(dá)轉(zhuǎn)矩極限前超過(guò)接口限度。通過(guò)結(jié)合高夾持力和優(yōu)化的抗干擾性能，KM4X在加工高溫合金和其他材料時(shí)可提供可靠的連接，極高的剛度和彎曲負(fù)載能力，這使得每天都能得到非常高的金屬切削率并生產(chǎn)更完整的部件。
改進(jìn)后的三倍抗彎矩力主軸連接需提供與機(jī)床規(guī)格及更高生產(chǎn)力要求相符的扭矩和彎曲載荷能力。這在立銑應(yīng)用中尤為明顯，其有效懸伸長(zhǎng)度通常較長(zhǎng)，主軸接口的彎曲力起到一定限制作用。例如，主軸端面懸伸達(dá)250毫米（9.84英寸），直徑為80毫米（3.15英寸）的玉米銑刀在12.7mm RDOC和63.5 mm ADOC中Ti6Al4V去除率達(dá)360 cm3/min時(shí)可產(chǎn)生4620 Nm（3407.5磅/英尺）的彎矩及小于900 Nm（663.8磅/英尺）的扭矩。
錐面主軸連接最關(guān)鍵的參數(shù)是夾持力和徑向間隙。最大化夾持力并選擇適當(dāng)?shù)倪^(guò)盈量可進(jìn)一步提高連接剛度。
使用三面接觸提高了穩(wěn)定性并優(yōu)化了夾持力的分布及過(guò)盈配合，KM4X?設(shè)計(jì)可產(chǎn)生高于其他刀具系統(tǒng)三倍的抗彎矩力。
這意味著：
- 車間可利用裝有KM4X的高性能機(jī)床提高難加工應(yīng)用的速度和進(jìn)料，進(jìn)而從機(jī)床中獲取全部的生產(chǎn)潛力。
- 通常，一個(gè)較小的KM4X連接，如KM4X100可為更大的連接提供相同或更好的切削性能。
- KM4X系統(tǒng)可用于多項(xiàng)任務(wù)、車削、加工中心及手動(dòng)、半自動(dòng)或全自動(dòng)連續(xù)自動(dòng)工作機(jī)床。
KM4X設(shè)計(jì)可用于廣泛的操作，從低速/高扭矩到高速/低扭矩，可使制造商從其生產(chǎn)設(shè)備中獲得最大收益。
銑削、鉆孔及車削范圍廣泛的材料，生產(chǎn)率更高！
規(guī)則和建議具普遍性。欲知鈦合金加工和KM4X具體建議，請(qǐng)聯(lián)系肯納金屬公司或訪問(wèn)www.kennametal.com。
表面接觸與夾持力的結(jié)合可改進(jìn)過(guò)盈配合并產(chǎn)生高于其他系統(tǒng)三倍的彎矩力。換刀方便快捷，減少停機(jī)時(shí)間。
