做“精”刀具的十点高招

向大家提出使用好刀具提高生产效率的最好的十条建议,其中有些可能是大家熟悉的,但愿能通过再接受其中的1～2条新建议,增加新见识、进一步提高所在企业的生产效率。

• 着重于最大限度地减少零件的整个加工费用。而不只着眼于减少刀具消耗费用。从最新的有关统计数据表明,刀具的消耗费用只占整个零件加工费用的3%,这与机床的加工时间和消耗等的97%相比,是微不足道。所以,我们的建议也是着重于减少整个加工费用。
  
• 四项目标。当设计一个新的加工方案或修改现有加工程序时,建议将以下四项任务作为主要的解决目标:周期时间,刀具寿命,零件质量和表面粗糙度。并将其具体明确、分等级量化成可检查、验收的指标。同时,在设计加工方案与制定预期目标时,应与刀具销售商共同协商,你将会获得成功,得到更快较好的回报。
  
• 理解与掌握好在切削各种材料中,切削力的产生与作用规律。例如,掌握好切削力的作用规律,就可选择能提高零件装夹刚度的切削力方向进行加工。还可以通过考虑减少切削深度的方法,将径向力改变成轴向力的方向进行加工等。
  
• 利用刀具几何形状优势,极好地提高生产效率。例如,选择有主偏角的刀具,通过增加进给量,增大切屑厚度,提高切除率等。
  
• 找准问题。当加工中出现问题、故障,需认真分析研究,仔细判断是加工过程中的问题,还是刀具使用不当产生的问题。不要太着急地责备刀具使用者。相反,利用刀具失效模型的提示,找出产生故障的根本原因。例如,通过对产生的切屑进行分析,即能按表现出的现象,初步判断出是机床夹具还是刀具的问题。再检查刀具是否损坏,检查机床刚度、切削用量、刀具几何形状、排屑和冷却液等。如果问题是刀具引起,更换、安装好刀具。将加工过程中出现的问题,逐个加以解决。
  
• 加工方案的理性选择。提高生产效率的正确答案,有时是需要采取特殊的加工方法。例如,对于大孔零件的单件和短周期生产,使用整体式螺旋铣刀铣孔(与钻大孔相比),将是高效、最经济的加工方案。还有另一个更不寻常的加工实例,是选择使用插铣方案,据有关资料透露,它可比用普通立铣刀加工提高4倍以上的生产效率。
  
• 对切削温度进行深入细致地研究。即研究它是如何产生、主要产生局域以及有什么利弊等？金属切削通常总是会由摩擦产生高温,给加工带来弊端,但也不全是,尤其在切削钢件时,你还想通过高温软化零件,形成理想切屑。但需要避免在加工中引起零件淬硬、使刀具过热或者产生脱碳等的太高切削温度。
  
• 根据加工材料使用经优化设计几何形状的刀具。尤其在需加工各种各样工件材料的产品车间,提防使用所谓的“通用刀具”进行加工。当你改变材料时,一定化时间改换成经优化设计几何形状的刀具。这样将提高生产效率和取得好的经济效益。此外,需注意,有关刀具价格标签上的数字是加工经济学方程中最没有意义经济数字。
  
• 优化设计出理想的刀具轨迹。以保证加工过程中,切削系统有最大刚度和能进行大进给量切削。
  

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