【編者按】伊斯卡作為領(lǐng)軍的刀具制造商，采納革新的刀具解決方案提升生產(chǎn)率，為目標(biāo)持續(xù)創(chuàng)新，不斷研發(fā)革新產(chǎn)品膳膝；還采用先進(jìn)的CAD/CAM軟件系統(tǒng)獲取最短的刀具路徑，優(yōu)化切削參數(shù)鬼癣，得以提升陶贼。

　　能否獲取高生產(chǎn)率取決于所選用的工具及加工策略。在這個充滿競爭的金屬加工世界待秃，制造商們不斷努力提升他們的生產(chǎn)率拜秧，而這項(xiàng)持續(xù)的挑戰(zhàn)也意味著需要不斷提高金屬去除率。這一目標(biāo)需要通過提升進(jìn)給參數(shù)章郁，加大切削深度和最大化切削速度來實(shí)現(xiàn)枉氮。

　　為了實(shí)現(xiàn)這些，我們需采用最前沿的刀具技術(shù)暖庄，通過恰當(dāng)?shù)慕饘偾邢鞴ば蛄奶妫瑢?shí)施最高效的加工方式。

　　在加工環(huán)境的各因素中培廓，刀具占據(jù)著非常重要的地位惹悄。盡管刀具僅占生產(chǎn)總成本的3%，如果通過恰當(dāng)?shù)倪x刀將加工效率提高20%医舆，即可有效地節(jié)省高達(dá)15%的總成本俘侠。

　　如同多米諾骨牌效應(yīng)，通過提高15-20%的加工性能彪饺，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的大幅提升钦将，繼而直接推動收益率的提升，并讓企業(yè)獲得更大的競爭力通冕。然而阱纷，只有通過先進(jìn)刀具、前沿的數(shù)控機(jī)床以及智能的CAD/CAM軟件的相互配合创炉，方可實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)辞唤。

　　為實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率選擇正確的金屬切削策略

　　正確地選取刀具及切削參數(shù)可縮短加工周期，并降低單個工件功率消耗尺那∥恚快速金屬去除過程不僅收獲高生產(chǎn)率，還可節(jié)省能源丹自≌闷樱總體而言，刀具切削時(shí)間越短弹值，生產(chǎn)率越高据智，消耗能源越少。同理，如果通過采用先進(jìn)的CAD/CAM軟件系統(tǒng)獲取最短的刀具路徑篙梢，優(yōu)化切削參數(shù)顷帖，還可進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。

　　通過減振的加工解決方案提高生產(chǎn)率

　　分屑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)渤滞、高精度贬墩、對切削力有效地分配共同提高了刀具性能，結(jié)合減振設(shè)計(jì)及流暢的排屑設(shè)計(jì)大幅降低功率消耗蔼水，同時(shí)收獲高生產(chǎn)率震糖。推動低能耗和高金屬去除率的兩大主要因素是螺旋切削刃及不等齒距結(jié)構(gòu)。不等齒距結(jié)構(gòu)的刀具可消除諧波振動趴腋，而諧波振動是產(chǎn)生振動的主要因素吊说。在加工中，每當(dāng)振動或噪音產(chǎn)生時(shí)优炬，操作者總是迅速降低切削速度颁井、進(jìn)給或切削深度等切削參數(shù)，而這樣做不利于發(fā)揮刀具性能蠢护。

　　伊斯卡作為領(lǐng)軍的刀具制造商雅宾，以提高生產(chǎn)率為目標(biāo)持續(xù)創(chuàng)新，不斷研發(fā)革新產(chǎn)品恃姨。

　　伊斯卡的防振降噪立銑刀（CHATTERFREE FINISHRED）就是一個很好的案例擅锁。該銑刀的特別設(shè)計(jì)旨在消除銑削加工中的振動，并可同時(shí)完成粗銑及精銑加工宴今。銑刀的不等齒距螺旋刃排布消除了造成振動的主要因素--諧波振動母谋，因此收獲了快速金屬切削，并實(shí)現(xiàn)了在采用粗加工切削參數(shù)的情況下换攘，獲得更高的被加工表面質(zhì)量堰哗。

　　防振降噪立銑刀（CHATTERFREE FINISHRED）有整體硬質(zhì)合金立銑刀及變形金剛立銑刀頭兩種形式（見圖1），特別適用于采用ISO40及BT40刀柄的低功率機(jī)床椎颓。整體硬質(zhì)合金立銑刀可實(shí)現(xiàn)最大切削深度達(dá)2倍直徑的全槽銑恐梅。結(jié)合了粗加工銑刀及精加工銑刀于一體的整體硬質(zhì)合金立銑刀，帶4個不等齒距最阿，38°螺旋角掀塞，中等長度，大大縮短了加工周期貌砖；在高載荷應(yīng)用中有效減振颈墅，在粗加工參數(shù)下獲得高的被加工表面質(zhì)量。

　　減振（CHATTERFREE）設(shè)計(jì)理念還被用于可轉(zhuǎn)位刀片雾袱，實(shí)現(xiàn)了在大懸伸的銑削加工應(yīng)用中減振的目的（見圖2）。新型銑刀片設(shè)計(jì)有獨(dú)特的減振幾何結(jié)構(gòu)，可夾持于HM90 E90AD立銑刀芹橡，HM90 F90A面銑刀毒坛，HELIMILL套式銑刀或玉米銑刀。銑刀片帶2個非對稱設(shè)計(jì)的切削刃林说，可減振并延長刀具壽命煎殷。磨制的切削刃及特殊的刃口處理使得銑削的垂直精度更高；與常規(guī)刀片相比所需機(jī)床功率低10%腿箩。銑刀片獨(dú)特設(shè)計(jì)不同的軸向刃傾角有助于排屑豪直。與常規(guī)帶偶數(shù)有效齒的銑刀相比，此刀具被證實(shí)更高效珠移。寬修光刃可收獲高的被加工表面質(zhì)量弓乙，而束魔技術(shù)（SUMO TEC）合金牌號，IC380及IC830可迎接斷續(xù)加工钧惧、重型加工及惡劣的切削條件下的各種挑戰(zhàn)暇韧。

　　激發(fā)孔加工生產(chǎn)率

　　革新還來自于伊斯卡于十年前研制的變色龍噴水鉆（CHAMFRILLJET）以及最新版的束魔變色龍鉆（SUMOCHAM）（見圖3），此類鉆頭改變了孔加工的概念叮歧，為工廠大幅提高生產(chǎn)率做出了貢獻(xiàn)作两。新設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了快換刀頭，鉆桿夾持于主軸即可完成操作菌秘；由此沒有停機(jī)時(shí)間袒覆，且刀頭與鉆桿中心線的重復(fù)定位精度在±0.001mm內(nèi)。鉆頭適用于加工各種被加工材料及奋，特別設(shè)計(jì)的幾何形狀鱼虽，對切削刃著重設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)快速排屑。束魔變色龍鉆（SUMOCHAM）排屑流暢的特點(diǎn)使得鉆深率令人難以置信拨蓖，加快了鉆削進(jìn)程橱殉，抬升了生產(chǎn)率水平。鉆頭直徑范圍從6mm到33mm照旺，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭直徑按0.1mm遞增泰啼。鉆桿鉆徑比從1.5XD到12XD，均可實(shí)現(xiàn)快速鉆削酝浦。在實(shí)際應(yīng)用中分衫，因鋼質(zhì)鉆桿韌性佳，故而能避免在剛開始鉆削階段由可能存在的位置偏差導(dǎo)致的彎曲般此。

　　提升車削生產(chǎn)率的刀具解決方案

　　為獲得高金屬去除率蚪战，較常見的選擇是帶螺旋刃設(shè)計(jì)的刀具。源于伊斯卡刀片獨(dú)特的切削刃及前刀面設(shè)計(jì)铐懊，車刀能以非常高的切削參數(shù)（尤其是大進(jìn)給率）進(jìn)行加工邀桑，同時(shí)降低作用于切削刃的切削力更小瞎疼，切削刃與工件的接觸面積更小，實(shí)現(xiàn)減振壁畸。刀尖角修光設(shè)計(jì)使得即便在大進(jìn)給切削條件下也能獲得高的被加工表面質(zhì)量贼急，也在許多應(yīng)用中免除了精加工工序。88°刀尖角設(shè)計(jì)使得刀尖更強(qiáng)固捏萍。通過更換刀墊這樣的簡單操作太抓，即可輕易地把螺旋刃刀片夾持于現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)ISO車刀桿上。

　　通過切屑減薄提升銑削生產(chǎn)率

　　軸向切屑減薄通常與高速加工聯(lián)系在一起令杈，但采用夾持帶大圓弧切削刃銑刀片的標(biāo)準(zhǔn)尺寸立銑刀在中速加工機(jī)床上也能收獲相同的效果走敌，獲得高的金屬去除率。當(dāng)裝夾大圓弧切削刃銑刀片在刀體上獲得小的主偏角棋眠，在小切深下切屑減薄蛙饮，可實(shí)現(xiàn)更大進(jìn)給。而“高速加工”這一術(shù)語意宝，特別是在加工鋼的應(yīng)用中杭喊，常常指用小直徑刀具以高的主軸轉(zhuǎn)速及大進(jìn)給進(jìn)行小切削深度的加工。盡管是輕切削慎间，以這樣的方式加工可獲得高的金屬去除率烤恃，以非常快的速度走完加工路徑粗啼。鑒于切屑減薄作用肴奠，切屑厚度小于刀具的每齒進(jìn)給量。這意味著可提高機(jī)床工作臺進(jìn)給蘸概，甚至可以超過機(jī)床主軸限定值乡优。

　　被加工材料與銑刀前端刀片的大圓弧接觸所產(chǎn)生的切削力并不僅僅是水平方向的，而是指向沿刀片中心點(diǎn)的軸向悄济。在此情況下秫辨，僅有一部分切削力指向X軸及Y軸方向，其余切削力直指Z軸方向摄杂，也即指向主軸方向坝咐。而在三個軸向中，系統(tǒng)在Z軸的剛性是最佳的析恢。作用于銑刀的側(cè)向力減少對應(yīng)的是使得銑刀撓曲的可能性更小墨坚，最終收獲更可靠的加工。

　　伊斯卡豐富的大進(jìn)給銑刀產(chǎn)品系列為提升銑削加工生產(chǎn)率兼顧降低功率消耗而特別設(shè)計(jì)（見圖4）映挂。 此設(shè)計(jì)提供了高的穩(wěn)定性泽篮，即便是在大懸伸應(yīng)用中也能以非常大的進(jìn)給加工。另外柑船，刀片夾持于楔形定位槽使得夾持剛性高帽撑。此類銑刀需配備內(nèi)冷卻通孔泼各，特別是應(yīng)用于大進(jìn)給銑削、坡走銑亏拉、插銑及螺旋插補(bǔ)銑時(shí)历恐。銑刀的軸向切削深度及徑向進(jìn)給以及主偏角共同決定了切屑厚度。45°主偏角使得切屑細(xì)長专筷，加工所消耗的功率僅為方肩銑的70%。

　　較窄負(fù)倒棱和輕度鈍化處理兰捣，是應(yīng)對較惡劣銑削環(huán)境時(shí)刀片刃口的標(biāo)準(zhǔn)處理方式槐骂。但如遇嚴(yán)苛的斷續(xù)銑削或大型工件的重型加工，必須加大負(fù)倒棱赞亡。每齒進(jìn)給應(yīng)大于刃口處理尺寸以確保刀具在切削工件而不是擠壓工件肪躯，并獲得足夠厚的切屑。了解優(yōu)化切屑控制生纫、使得切屑合理減薄可大幅提高生產(chǎn)率掀舷。

　　總結(jié)

　　通過實(shí)施更先進(jìn)的刀具解決方案，結(jié)合恰當(dāng)?shù)募庸げ呗远剂辏杉{如前所述的先進(jìn)加工要素幅猖，可贏取更高水平的生產(chǎn)率。

　　事實(shí)上造轴，打開高生產(chǎn)率之門的鑰匙在客戶手中梢翼，采納何種技術(shù)、采用何種刀具解決方案以及是否選用其非傳統(tǒng)型的加工策略胀邀，最終都用戶需要做出選擇雪怠。為保持競爭力，希望機(jī)械師們改變理念戚嗅，跳出條條框框雨涛，采用最先進(jìn)的刀具解決方案。

　　實(shí)施高效加工方案將有利于降低切削力懦胞，更有效地分配切削力替久，消除振動，促使排屑更順暢医瘫。這將最終實(shí)現(xiàn)每工件的最大金屬去除率侣肄，外加最小化的能源消耗。

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