刀具选择是提高加工效率最直接的方式

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发表时间:2023-07-24 10:02

我们在金属材料切削加工过程中,如何选择刀具这是每一个工程师必须要面对的问题。 刀具的选择要考虑诸多的问题,那么我们就会遵循相应的原则。例如效率优先原则、加工精度优先原则、稳定性优先原则、经济性优先原则等。 首先跟大家谈谈效率优先原则。

效率优先原则实际上与其他的原则是密切联系相辅相成的,尤其是经济性优先原则。要求加工效率的目的就是为了提高我们加工的一个经济性。但是效率原则是重中之重,所以我们将效率原则单独拿出来讲。


效率优先原则我们要在保证我们的客户能够接受的加工精度和可接受的稳定性为前提的效率。保证不了客户所需的加工精度和稳定性来谈效率是没有任何意义的。通俗的讲就是我们在出行时选择汽车还是选择摩托车,但是安全才是第一位的。一个是肉包铁,一个是铁包肉,一旦出现交通事故,肯定是选择汽车出行安全更有保障,刀具的选择同样如此。

我们也不一定会所有的情况下都强调效率,在考虑效率也有我们要考虑一些前提条件。一个工件的加工效率提高需要与其他工件的效率相匹配,一个工序的效率提高更需要与其他工序的效率相匹配。如果忽视这些前提条件,只追求效率,有可能还会适得其反。特别是流水线生产的情况下更是。因为我们需要解决的是整个流水线中的“瓶颈”工序。只要提高了这个工序的生产能力,就能够提高整条生产线的生产能力,缩短制造周期,这是许多企业所期望的。


但是非流水线模式,单机或弹性制造的需求又有所不同。所受的限制较少,就是与其他的工序的关联度比较小。某个工件的加工周期的缩短也就意味着能使这个台机器投入其他工件的加工,能够产生更大的效益。

我认为在市场竞争日益激烈的今天,企业对工艺工程师的期望已经不是解决简单的工艺问题,而是期望工艺工程师们能对企业有更大的贡献度。如果我们的工艺工程师能从企业全局出发,为企业改进制造流程作出贡献,一定会获得企业主的首肯和赞许。


刀具本身在制造成本中所占的比例并不是很高,但是刀具对加工效率的影响却非常大。比如说一台几百万元的数控设备是否能发挥其价值,却是取决于刀具的选择。

我们来看一个工件加工成本的案例,在刀具切削性能相同的情况下减少20%的采购价格,或者延长刀具20%的刀具寿命,都只能降低制造成本的1%左右,毕竟刀具成本的占比是比较低的,但是选择一把好刀,如果能提高20%的加工效率,就可以降低15%的制造成本,提高的是切削速度,刀具成本也会相应提高,但是因为加工周期缩短了,总的成本还是会有大幅度的下降。 如何选择刀具,是否重视加工效率,也许就关系着企业的生死存亡。

除了加工效率原则,刀具对加工的精度也是需要去考虑的,尤其是在我们产品对精度要求、表面质量要求越来越高的情况下。


在粗加工情况下,我们一定是采用的效率优先原则。目的是快速的去除工件毛坯上的加工余量,才是我们考虑刀具的选择及加工参数的第一要素。 但在精加工的条件下,情况会有很大差别。精加工时我们应该采用精度优先原则, 也就是说我们要首先保证加工精度、表面光洁度和表面质量。


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