在金屬加工中我值，實現(xiàn)高效加工是所有制造企業(yè)包括工具制造商的永恒追求醉镇。近年來，隨著汽車制造業(yè)步入快速發(fā)展階段凑魔，多樣化和個性化成為其發(fā)展的主要特點飘拂，而提高汽車制造企業(yè)對市場需求變化的快速反應能力是贏得競爭的重要手段鳞皂。同時，發(fā)動機显艘、變速箱等汽車零部制造廠商亦對高效加工提出了更迫切的需求协熙。

　　機床审拉、工裝炭庙、工藝甚至編程軟件、切削液等都會影響加工效率煌寇，但構成加工最主要的要素是：機床焕蹄、工裝和刀具。其中阀溶，刀具起到最終切除材料的作用腻脏，是能否實現(xiàn)高效加工的重要影響因素。尤其银锻，刀具具有可選擇性永品，利用現(xiàn)有生產(chǎn)設備限度，通過刀具來縮短加工時間击纬，對實現(xiàn)高效加工具有直接的推動作用鼎姐。古語說“工欲善其事金屬加工網(wǎng)版權所有，必先利其器”更振，如今炕桨，在現(xiàn)代化制造業(yè)中它更被賦予了更廣泛的內涵。要提高加工效率肯腕，不斷優(yōu)化“利器”——刀具至關重要献宫，下面簡要介紹幾種優(yōu)化刀具的方式。

　　“利”其材質缆月，改變切削速度

　　一直以來拭愁，刀具供應商都在不斷研發(fā)、推出使用壽命更長践涧、切削速度更快的刀具侣娄，以實現(xiàn)更高的進給速度，提高加工效率弹梁。要改變切削速度览雁，關鍵是要改變切削材料母材和表面涂層。目前动院，刀具供應商對刀具材料的選擇主要集中于硬質合金及部分CBN胜通，并且不斷加大研發(fā)力度，推出新品芽堪，以日本住友公司推出的刀具材質為例：

　　對于一般碳鋼及合金鋼的切削宅溃，早期的硬質合金涂層材質切削速度為V=100~250m/min沛药，而住友新推出的材質AC700G/AC820P通過母材和涂層上的技術革新在加工SCM420傳動軸時已將切削速度提升至V=390m/min。同時甚负，具備超群的耐崩損性柬焕，在加工SCM425齒輪時，可實現(xiàn)5mm切深下梭域，進給量達0.5mm/rev斑举，是原有材質使用壽命的1.5~2.7倍。

　　對于淬火鋼（HRC58~62）材料產(chǎn)品病涨，如軸承富玷、軸鍵和齒輪大多采用熱處理前車削加工后再進行磨削加工的方式，效率低既穆、尺寸不易保證赎懦。也有部分用戶采用CBN（立方氮化硼）材質加工，但切削速度較低（80~150m/min）moc.861ehcoaz.www幻工，加工效率和表面質量不高励两。住友推出的新材質BNC100切削速度達到100~300m/min，并且在保持高線速度的同時使進給值達到0.1~0.35mm/rev囊颅。同樣当悔，在汽車模具銑削中，住友公司開發(fā)的BN700材質圓刃銑刀片配合BRC刀桿狞吏，加工SKD淬火至HRC47~52材料和NAK預硬鋼HRC40~45材料時可分別實現(xiàn)150~400m/min及200~800m/min的超高速精加工曲苛，加工時間縮短了3~5倍，且表面光潔度優(yōu)異仁沃。

　　“利”其結構岖习，改變刀具可切削余量和進給量

　　“利”其結構主要是指不斷優(yōu)化刀體結構和刀片幾何設計，從改善切削力赡析、切刃方式和強度等方面實現(xiàn)加工效率的新突破创撼，以日本BIG（大昭和）和住友產(chǎn)品為例：  

　　1. FCM快峰銑刀

　　BIG在銑刀上進行了20°軸向前角及很大徑向前角的雙前角設計，不僅切削輕快奇搪，而且抵抗力超低曼中，同時首次將偏心后角技術運用到機夾式立銑刀上，使后角不會太大住龙，既不影響刀刃的鋒利度肯绅，又能提高刀刃強度，不易崩刃监征。

　　舉例來說芽接，在BT40主軸機床上，切削S50C材料，φ32mm銑刀彪标，切深9mm倍权，轉速1500r/min，進給可達550mm/min捞烟。由于切削輕快(暫不可見)版權所有薄声，同時產(chǎn)品加工后具有良好的直角和漂亮的壁面，直角度可在0.01mm题画， 粗糙度Ra為0.51mm默辨。該產(chǎn)品不但在常規(guī)槽銑、方肩銑中能實現(xiàn)效率上的突破婴程，更使在主軸動力不足廓奕，夾持剛性不佳，懸深較長場合進行高效加工成為可能档叔。

　　2. EWB－UP 高速超精密鏜頭

　　精鏜頭的首要特點是實現(xiàn)調節(jié)精度和加工精度，由于精鏜頭屬單刃切削蒸绩，要達到高速且高效的加工則離不開動平衡衙四。BIG公司將尺寸精度調節(jié)和與之偏移量對等的動平衡調節(jié)融合到一個鏜頭部分，通過兩個刻度盤旋扭輕松實現(xiàn)了調節(jié)精度0.001mm独溯，最高轉速時動平衡系數(shù)G6.3的要求凹毛。配合金剛石、CBN材質對鋁合金零部件（如變速箱殼體）及鑄鐵缸孔產(chǎn)品進行加工葬爽，可實現(xiàn)200~2000m/min的高速高效加工鸳岩，并得到良好的加工效果。

　　3. 非標型復合結構刀具

　　對于大量結構復雜嘱董、工序繁多且難加工的產(chǎn)品听番，標準刀具已無法滿足高效加工的要求。這就需要根據(jù)具體零件對刀具結構進行更有針對性的設計图兑，有效減少換刀時間核看。住友公司針對汽車發(fā)動機曲軸、凸輪軸孔加工研發(fā)的專用刀具蔫卦，包括車拉刀券豺、閥門座圈銑刀、自動導向鏜刀等桨座，都是非標刀具推動高效加工發(fā)展的典型產(chǎn)品读黑。

　　“利”其夾持，實現(xiàn)高切削速度和大進給

　　刀柄夾持系統(tǒng)是對機床主軸和刀具傳遞的連接破讨，它承載主軸的精度丛晦、剛性以及刀柄本身的剛性，而動平衡性添忘、夾持力及夾持精度采呐，是實現(xiàn)高速高效加工的必要條件若锁。以 BIG 產(chǎn)品為例：

　　1. 高速高精度型夾持刀柄

　　針對直徑φ20mm以下刃具，尤其在φ0.25~12mm內小徑刃具斧吐，要實現(xiàn)高效又固、高精度加工，并得到優(yōu)異的表面光潔度煤率，需要通過高速加工來實現(xiàn)仰冠，這就對刀柄夾持精度和動平衡性能指標提出更嚴格的等級要求。BIG的美夾刀柄系列產(chǎn)品夾持端口跳動精度為0.001mm蝶糯，4倍直徑前跳動精度為0.003mm洋只，夾套精度等級為AA級，刀柄均通過動平衡實驗處理昼捍，最高轉速可達40 000r/min驮尘，并標準配置中心出水，完全滿足高速高精度鉆孔央匀、鉸孔及銑削加工的要求温辉。 對鋁合金缸體產(chǎn)品φ8.5×5D鉆孔進行加工，采用美夾刀柄后使用OSG硬質合金涂層鉆頭FTO－GDS试著，加工參數(shù)為n=6000r/min亡铺， f=0.45mm/rev， 效率提升3~4倍橱柒。同時厕猴，使孔徑精度得到有效保證。

　　2. 重切強力型夾持刀柄

　　這種類型刀柄主要針對φ20~50mm較大直徑刃具主靡，由于此直徑范圍屬粗加工范疇盲外，因此對刀柄的剛性和夾持力有著更高要求。BIG的HMC強力刀柄系列具有獨特狹縫機構聂袱，把持部加厚溯内，剛性好，具備300Nm的超強扭矩欠捶。BIG的另一款BBT美夾高速倍力刀柄系列闷畸，可滿足高速強力切削的需要，夾持精度在0.005~0.01mm之間吞滞。如與BBT主軸配合可使刀柄錐面與法蘭端面兩面貼緊配合佑菩，剛性可增強3~4倍，實現(xiàn)強力大效率重切裁赠，并得到良好的深孔加工效果殿漠。

　　在汽車加工領域，尤其在進行大批量生產(chǎn)過程中，刀具的精度绞幌、切削速度和壽命都直接影響生產(chǎn)線的開動率蕾哟、加工節(jié)拍，甚至最終的生產(chǎn)效率莲蜘。據(jù)調查谭确，我國近70%的用戶刀具費用成本占生產(chǎn)總成本的比例為2%~3%，盡管比例不是很高票渠，但是選擇可靠逐哈、適用且高效的刀具產(chǎn)品，卻能夠大幅降低企業(yè)生產(chǎn)的總成本裙闪。

　　值得注意的是蒙玩，在刀具產(chǎn)品不斷更新的過程中，刀具供應商雖然不斷改變刀具材質俯够，但其原有刀體卻未進行改變绅刨，而改變后的刀具價格也沒有調整。對整車及零部件制造企業(yè)而言桨拉，當對某項工序的加工效率感到欠缺或不滿的時候凡盔，試著選擇新的刀具產(chǎn)品或者改變原有結構的刀體產(chǎn)品，可能在不增加成本的同時就對高效加工起到意想不到的推動作用涎捆。同時，配備認真負責的刀具管理人員疤巩，相信在有效保證加工效率的同時灯葡，能大幅提高生產(chǎn)能力。

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