切削刀具實(shí)現(xiàn)了向高科技產(chǎn)品的飛躍

   　在傳統(tǒng)的機(jī)械加工企業(yè)里祟滴，刀具曾長(zhǎng)期被列入低值易耗品的管理范圍缤媒。這一方面反映出對(duì)刀具重要性的忽視愤芝，另一方面也是對(duì)當(dāng)時(shí)刀具產(chǎn)品技術(shù)含量低下的客觀反映。從上世紀(jì)70年代以來(lái)擒欢，隨著數(shù)控機(jī)床發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的所謂“數(shù)控刀具”路学，引領(lǐng)著切削刀具朝著三高一專(zhuān)(高效率、高精度盒件、高可靠性和專(zhuān)用化)方向不斷發(fā)展蹬碧，把傳統(tǒng)的刀具產(chǎn)品發(fā)展成為高附加值、高科技含量的產(chǎn)品炒刁。目前恩沽，在刀具材料、涂層技術(shù)翔始、刀具結(jié)構(gòu)等方面所取得的進(jìn)展均屬于當(dāng)代材料罗心、信息學(xué)科、計(jì)算機(jī)城瞎、微電子應(yīng)用技術(shù)的最新成果渤闷。 

　　首先疾瓮，是在刀具材料和涂層技術(shù)方面。刀具材料的現(xiàn)狀是：各種刀具材料的性能都有顯著提高飒箭，形成了每種刀具材料既有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和使用范圍又相互取代補(bǔ)充的格局狼电，使切削加工的各領(lǐng)域、各工序的效率和總體水平有顯著的提高弦蹂。硬質(zhì)合金成為刀具的主要材料哥钉，出現(xiàn)了適用于做涂層基體的傾斜機(jī)能材料；適合做量大面廣的鉆頭瀑红、立銑刀峦铲、絲錐等通用刀具和IT產(chǎn)業(yè)微型刀具的細(xì)顆粒、超細(xì)顆粒硬質(zhì)合金材料鲤瞪；這類(lèi)硬質(zhì)合金的強(qiáng)度超過(guò)3000N/mm2牢介，甚至達(dá)到4000N/mm2以上校槐，為普通硬質(zhì)合金材料的1倍揉拯，從而擴(kuò)大了硬質(zhì)合金刀具的應(yīng)用范圍。近年來(lái)另焕，涂層技術(shù)取得了重大的進(jìn)展液斩，能針對(duì)刀具不同的加工對(duì)象及使用要求開(kāi)發(fā)多種牌號(hào)，或復(fù)合多層惦鄙、梯度結(jié)構(gòu)谤赛、納米結(jié)構(gòu)的涂層。最新的AlCrN涂層和TiN-Si3N4納米結(jié)構(gòu)涂層喧久， 其涂層的硬度分別達(dá)到HV3200和HV4000追城，耐氧化溫度達(dá)到1100℃，顯著地提高了刀具的切削性能燥撞，是材料科技領(lǐng)域里的最新研究成果座柱。又如已實(shí)用化的金剛石涂層和正在開(kāi)發(fā)的CBN涂層都屬于高新技術(shù)的范疇。刀具材料和涂層技術(shù)的進(jìn)步物舒，不僅提高了標(biāo)準(zhǔn)通用刀具的性能色洞，而且也提高了齒輪滾刀、剃齒刀等精密復(fù)雜刀具的性能冠胯，為切削刀具性能的升級(jí)換代奠定了基礎(chǔ)火诸。 

　　其次，以可轉(zhuǎn)位刀具為代表的通用的車(chē)荠察、銑和孔加工刀具及專(zhuān)用的置蜀、復(fù)合的、智能的刀具悉盆，其創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)盯荤、優(yōu)良的性能媚污、復(fù)合的功能、高的加工效率和精度也充分說(shuō)明了刀具是現(xiàn)代科技的結(jié)晶廷雅。應(yīng)用在大批量流水生產(chǎn)線上的專(zhuān)用刀具其功能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出普通刀具的概念皿掂， 它不僅能把多道工步組合在一道工序里，提高加工效率和精度唆逻，而且能和專(zhuān)用機(jī)床一起共同開(kāi)發(fā)新的加工方法般供，還起到節(jié)省投資的效果。隨著復(fù)合加工數(shù)控機(jī)床的興起唇墅，出現(xiàn)了一刀多用的復(fù)合刀具或多功能刀具栅告，減少換刀的次數(shù)，為發(fā)揮復(fù)合加工機(jī)床的優(yōu)勢(shì)起到了重要的作用特奇。帶有光電傳感域抚、測(cè)量和伺服補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的智能刀具，可根據(jù)測(cè)量的結(jié)果自動(dòng)調(diào)節(jié)刀具的尺寸剧么，分辨率達(dá)到0.002mm涵蔓；一種在刀具里集成著3個(gè)加速度傳感器的銑刀，可實(shí)時(shí)采集切削過(guò)程的信息苫治，經(jīng)數(shù)控系統(tǒng)處理后滋遗，使機(jī)床始終保持在最佳狀態(tài)。 

　　此外零院，眾所周知的HSK工具柄———機(jī)床與工具接口溉跃，是一項(xiàng)重大的技術(shù)創(chuàng)新。與傳統(tǒng)的7:24刀柄比較告抄，不僅提高了刀具與機(jī)床連接的精度和剛性撰茎，而且作為一項(xiàng)錐柄裝夾定位的共性技術(shù)，其原理已被應(yīng)用到砂輪法蘭與主軸的連接及工具系統(tǒng)的連接中打洼，對(duì)制造技術(shù)產(chǎn)生廣泛的影響龄糊。 

　　如果把“數(shù)控刀具” 的概念理解為高科技含量、高性能刀具的話拟蜻，那么绎签，可以說(shuō)，切削刀具已全面進(jìn)入了“數(shù)控刀具”的時(shí)代酝锅，使切削加工總體效率成倍提高诡必。 

　　切削技術(shù)向創(chuàng)新制造工藝的飛躍

　　在制造業(yè)的發(fā)展中除了看到高性能刀具所產(chǎn)生的直接切削效果外，還可看到切削技術(shù)在創(chuàng)新工藝方面所產(chǎn)生的更大效果搔扁，這是當(dāng)今切削技術(shù)發(fā)展的重要特點(diǎn)爸舒， 也是切削技術(shù)進(jìn)入新時(shí)代的顯著特征。近幾年遇冶，不斷開(kāi)發(fā)的新的切削技術(shù)材又，已成為推動(dòng)制造業(yè)中裝備枫须、模具制造業(yè)和汽車(chē)、航空航天等產(chǎn)業(yè)部門(mén)快速發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)药屠。 

　　在大批量生產(chǎn)的汽車(chē)工業(yè)里新俗，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主要零件的生產(chǎn)效率的提高尤為突出。這與汽車(chē)工業(yè)大量采用新切削加工方法分不開(kāi)崇旺，如用整體硬質(zhì)合金鉆頭加工缸體孔系新工藝都鸳、用Si3N4陶瓷刀具或CBN刀具精鏜缸孔新工藝、金剛石銑刀高速銑削鋁合金缸蓋新工藝设哀；又如曲軸的銑削工藝或車(chē)F車(chē)?yán)に嚭妥兯傧浯阌昌X輪內(nèi)孔硬鏜削工藝猪楣。這些新工藝不僅提高加工效率而且提高加工質(zhì)量，表1是上世紀(jì)從七八十年代至九十年代汽車(chē)工業(yè)加工精度提高的數(shù)字甥迷。

　　現(xiàn)代航空工業(yè)中用整體鋁合金的框架結(jié)構(gòu)作為飛機(jī)的構(gòu)件象掖，加工時(shí)要從整塊鋁件上切除90%以上的材料，采用高速切削新工藝歹恬，切削速度可達(dá)到4000~7000m/min腾蔼，進(jìn)給速度60~100m/min， 金屬切除率達(dá)6000cm3/min以上重贺。 

　　 模具工業(yè)中用于加工敞開(kāi)空間的模腔的高效切削成形新工藝及淬硬模具硬切削工藝骑祟，已取代了傳統(tǒng)的電火花成形工藝回懦，大大地提高了加工效率气笙，表面粗糙度可優(yōu)于Ra0.6μm，甚至達(dá)到鏡面的效果怯晕，大幅度地減少了模具拋光的工作量潜圃，縮短了模具的開(kāi)發(fā)周期。圍繞著模具加工開(kāi)發(fā)的多功能刀具舟茶、模腔粗加工插銑刀具和大進(jìn)給刀具等高效切削刀具及加工工藝谭期，成為當(dāng)前模具工業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。 

　　就在切削技術(shù)與工藝開(kāi)發(fā)密切結(jié)合的過(guò)程中吧凉，創(chuàng)新的切削工藝帶動(dòng)著刀具新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)隧出，創(chuàng)新的刀具又開(kāi)拓著新的切削工藝，兩者緊密結(jié)合阀捅，相互促進(jìn)胀瞪，把切削工藝帶入了一個(gè)良性發(fā)展的軌道和更高的層次。 

　　刀具工業(yè)經(jīng)營(yíng)理念的飛躍

　　在切削技術(shù)快速發(fā)展的同時(shí)芳倒，刀具工業(yè)本身也發(fā)生了重大的變化领明，整個(gè)行業(yè)的功能不只是簡(jiǎn)單地供應(yīng)“三高一專(zhuān)”的刀具產(chǎn)品和技術(shù)，而是作為制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中社會(huì)資源保障的一個(gè)子系統(tǒng)姓赂，直接承擔(dān)起推進(jìn)制造業(yè)切削技術(shù)進(jìn)步的重大任務(wù)和專(zhuān)業(yè)職責(zé)袋凶，也為切削技術(shù)和刀具的發(fā)展打開(kāi)了更加廣闊的空間励普。在傳統(tǒng)的機(jī)械制造企業(yè)里，企業(yè)要投入大量的人力弦捶、物力铜氛，成立專(zhuān)門(mén)的機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)切削加工工藝党砸，照料生產(chǎn)所需的刀具皇铝。但隨著制造業(yè)的發(fā)展， 針對(duì)具體的工件材料和加工工序涧馋，選擇一把適用的刀具(包括刀具材料锡胡、幾何參數(shù)、涂層的優(yōu)化搭配)和合理的切削參數(shù)的工作變得越來(lái)越復(fù)雜蚜懦，是一項(xiàng)十分專(zhuān)業(yè)的工作绘雁，僅靠企業(yè)的“自我保障”能力已滿足不了企業(yè)提高切削加工水平的需要。為此援所，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始把提高切削加工工藝庐舟、照料生產(chǎn)線上刀具的工作交給專(zhuān)業(yè)的工具制造商來(lái)做，通過(guò)專(zhuān)業(yè)化的刀具制造商住拭，面向全球的資源挪略，以更高的專(zhuān)業(yè)視野和優(yōu)化的配置，幫助企業(yè)提高切削加工的水平滔岳，從而產(chǎn)生更好的效果杠娱。針對(duì)用戶企業(yè)的這種需求，刀具制造商紛紛提出了為用戶“提供解決問(wèn)題方案”的經(jīng)營(yíng)理念谱煤。把為用戶“提高加工效率摊求、降低制造成本”作為企業(yè)全部活動(dòng)的宗旨，并在擴(kuò)大企業(yè)綜合實(shí)力或提高專(zhuān)業(yè)化程度方面做了大量的工作刘离，從而把切削技術(shù)和刀具新品的開(kāi)發(fā)既面向制造業(yè)主要工業(yè)部門(mén)的發(fā)展又針對(duì)個(gè)別用戶的需求室叉， 緊密地與切削加工的一線實(shí)踐相結(jié)合，使刀具工業(yè)深深地扎根于制造業(yè)的沃土之中硫惕，成為刀具工業(yè)發(fā)展和創(chuàng)新切削技術(shù)取之不盡的源泉茧痕。在這種背景下，刀具制造商推出新產(chǎn)品和新技術(shù)的速度明顯加快察贵，產(chǎn)品更新或補(bǔ)充的速度每年可達(dá)10%~20%慢况，每推出一種新牌號(hào)通常可提高切削效率50%捻奉。國(guó)外某刀具公司稱(chēng)：在該公司的總銷(xiāo)售額中60%為開(kāi)發(fā)不到5年的產(chǎn)品青先，開(kāi)發(fā)不到3年的產(chǎn)品占35%，說(shuō)明在實(shí)踐中建立起來(lái)的科學(xué)的經(jīng)營(yíng)理念和企業(yè)宗旨，抓住了切削技術(shù)的實(shí)質(zhì)委鸯，符合刀具工業(yè)自身發(fā)展的規(guī)律脓大。 

　　在這個(gè)過(guò)程中，刀具工業(yè)完成了對(duì)自身價(jià)值在認(rèn)識(shí)上和實(shí)踐上的飛躍菲国，刀具制造商不只是刀具實(shí)物的生產(chǎn)者和銷(xiāo)售商过桌，意識(shí)到在新的形勢(shì)下，必須自覺(jué)成為推動(dòng)制造業(yè)發(fā)展和制造技術(shù)進(jìn)步的重要的專(zhuān)業(yè)化社會(huì)資源射屿。觀念的變化產(chǎn)生了巨大的物質(zhì)力量诚摹，推動(dòng)刀具工業(yè)更快的發(fā)展，正在塑造出一個(gè)全新的刀具工業(yè)殴胧。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開(kāi)資料來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng)渗稍，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)团滥，也不構(gòu)成任何其他建議竿屹。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳灸姊，對(duì)此類(lèi)作品本站僅提供交流平臺(tái)拱燃，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻力惯、圖片碗誉、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題，請(qǐng)第一時(shí)間告知父晶，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容哮缺，以保證您的權(quán)益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn诱建。